選擇排序(Selection Sort)的基本思想是:每一趟從待排序的記錄中選出關(guān)鍵字最小的記錄,順序放在已排好序的子文件的最后,直到全部記錄排序完畢。常用的選擇排序方法有直接選擇排序和堆排序。
本節(jié)介紹第一種選擇排序:直接選擇排序。
n個(gè)記錄的文件的直接選擇排序可經(jīng)過(guò)n-1趟直接選擇排序得到有序結(jié)果:
這樣,n 個(gè)記錄的文件的直接選擇排序可經(jīng)過(guò) n-1 趟直接選擇排序得到有序結(jié)果。
直接選擇排序的過(guò)程【參見(jiàn)動(dòng)畫(huà)演示】
直接選擇排序的具體算法如下:
void SelectSort(SeqList R)
{
int i,j,k;
for(i=1;i<n;i++){//做第i趟排序(1≤i≤n-1)
k=i;
for(j=i+1;j<=n;j++) //在當(dāng)前無(wú)序區(qū)R[i..n]中選key最小的記錄R[k]
if(R[j].key<R[k].key)
k=j; //k記下目前找到的最小關(guān)鍵字所在的位置
if(k!=i){ //交換R[i]和R[k]
R[0]=R[i];R[i]=R[k];R[k]=R[0]; //R[0]作暫存單元
} //endif
} //endfor
} //SeleetSort
(1)關(guān)鍵字比較次數(shù)
無(wú)論文件初始狀態(tài)如何,在第 i 趟排序中選出最小關(guān)鍵字的記錄,需做 n-i 次比較,因此,總的比較次數(shù)為: n(n-1)/2=O(n2)
(2)記錄的移動(dòng)次數(shù)
當(dāng)初始文件為正序時(shí),移動(dòng)次數(shù)為 0
文件初態(tài)為反序時(shí),每趟排序均要執(zhí)行交換操作,總的移動(dòng)次數(shù)取最大值 3(n-1)。
直接選擇排序的平均時(shí)間復(fù)雜度為 O(n2)。
(3)直接選擇排序是一個(gè)就地排序
(4)穩(wěn)定性分析
直接選擇排序是不穩(wěn)定的
【例】反例[2,2,1]