mirror of
https://github.com/chefyuan/algorithm-base.git
synced 2024-12-27 04:46:17 +00:00
92 lines
4.5 KiB
Markdown
92 lines
4.5 KiB
Markdown
> 如果阅读时,发现错误,或者动画不可以显示的问题可以添加我微信好友 **[tan45du_one](https://raw.githubusercontent.com/tan45du/tan45du.github.io/master/个人微信.15egrcgqd94w.jpg)** ,备注 github + 题目 + 问题 向我反馈
|
||
>
|
||
> 感谢支持,该仓库会一直维护,希望对各位有一丢丢帮助。
|
||
>
|
||
> 另外希望手机阅读的同学可以来我的 <u>[**公众号:程序厨**](https://raw.githubusercontent.com/tan45du/test/master/微信图片_20210320152235.2pthdebvh1c0.png)</u> 两个平台同步,想要和题友一起刷题,互相监督的同学,可以在我的小屋点击<u>[**刷题小队**](https://raw.githubusercontent.com/tan45du/test/master/微信图片_20210320152235.2pthdebvh1c0.png)</u>进入。
|
||
|
||
### **简单选择排序**
|
||
|
||
我们的冒泡排序不断进行交换,通过交换完成最终的排序,我们的简单选择排序的思想也很容易理解,主要思路就是我们每一趟在 n-i+1 个记录中选取关键字最小的记录作为有序序列的第 i 个记录。
|
||
|
||
![](https://cdn.jsdelivr.net/gh/tan45du/github.io.phonto2@master/myphoto/微信截图_20210120150816.4za4u7331sw0.png)
|
||
|
||
例如上图,绿色代表已经排序的元素,红色代表未排序的元素。我们当前指针指向 4 ,则我们遍历红色元素,从中找到最小值,然后与 4 交换。我们发现选择排序执行完一次循环也至少可以将 1 个元素归位。
|
||
|
||
下面我们来看一下代码的执行过程,看过之后肯定能写出代码的。
|
||
|
||
注:我们为了更容易理解,min 值保存的是值,而不是索引,实际代码中保存的是索引
|
||
|
||
![在这里插入图片描述](https://img-blog.csdnimg.cn/2021032113041462.gif)
|
||
|
||
**简单选择排序代码**
|
||
|
||
Java Code:
|
||
|
||
```java
|
||
class Solution {
|
||
public int[] sortArray(int[] nums) {
|
||
|
||
int len = nums.length;
|
||
int min = 0;
|
||
for (int i = 0; i < len; ++i) {
|
||
min = i;
|
||
//遍历到最小值
|
||
for (int j = i + 1; j < len; ++j) {
|
||
if (nums[min] > nums[j]) min = j;
|
||
}
|
||
if (min != i) swap(nums,i,min);
|
||
}
|
||
return nums;
|
||
}
|
||
public void swap (int[] nums, int i, int j) {
|
||
int temp = nums[i];
|
||
nums[i] = nums[j];
|
||
nums[j] = temp;
|
||
}
|
||
}
|
||
```
|
||
|
||
Python Code:
|
||
|
||
```python
|
||
from typing import List
|
||
class Solution:
|
||
def sortArray(self, nums: List[int])->List[int]:
|
||
leng = len(nums)
|
||
min = 0
|
||
for i in range(0, leng):
|
||
min = i
|
||
# 遍历到最小值
|
||
for j in range(i + 1, leng):
|
||
if nums[min] > nums[j]:
|
||
min = j
|
||
if min != i:
|
||
self.swap(nums, i, min)
|
||
return nums
|
||
|
||
def swap(self, nums: List[int], i: int, j: int):
|
||
temp = nums[i]
|
||
nums[i] = nums[j]
|
||
nums[j] = temp
|
||
```
|
||
|
||
**简单选择排序时间复杂度分析**
|
||
|
||
从简单选择排序的过程来看,他最大的特点就是交换移动数据次数相当少,这样也就节省了排序时间,简单选择和冒泡排序不一样,我们发现无论最好情况和最坏情况,元素间的比较次数是一样的,第 i 次排序,需要 n - i 次比较,n 代表数组长度,则一共需要比较(n-1) + (n-2) +.... + 2 + 1= n\*(n-1)/2 次,对于交换而言,最好情况交换 0 次,最坏情况(逆序时)交换 n - 1 次。那么简单选择排序时间复杂度也为 O(n^2) 但是其交换次数远小于冒泡排序,所以其效率是好于冒泡排序的。
|
||
|
||
**简单选择排序空间复杂度分析**
|
||
|
||
由我们动图可知,我们的简单选择排序只用到了常量级的额外空间,所以空间复杂度为 O(1)。
|
||
|
||
**简单选择排序稳定性分析**
|
||
|
||
我们思考一下,我们的简单选择排序是稳定的吗?显然不是稳定的,因为我们需要在指针后面找到最小的值,与指针指向的值交换,见下图。
|
||
|
||
![](https://cdn.jsdelivr.net/gh/tan45du/github.io.phonto2@master/myphoto/微信截图_20210120153751.7dygihb0ko80.png)
|
||
|
||
此时我们需要从后面元素中找到最小的元素与指针指向元素交换,也就是元素 2 。但是我们交换后发现,两个相等元素 3 的相对位置发生了改变,所以简单选择排序是不稳定的排序算法。
|
||
|
||
| 算法名称 | 最好时间复杂度 | 最坏时间复杂度 | 平均时间复杂度 | 空间复杂度 | 是否稳定 |
|
||
| ------------ | -------------- | -------------- | -------------- | ---------- | -------- |
|
||
| 简单选择排序 | O(n^2) | O(n^2) | O(n^2) | O(1) | 不稳定 |
|