本页面将简要介绍选择排序。

定义

选择排序（英语：Selection sort）是一种简单直观的排序算法。它的工作原理是每次找出第 $i$ 小的元素（也就是 $A_{i..n}$ 中最小的元素），然后将这个元素与数组第 $i$ 个位置上的元素交换。

性质

稳定性

由于 swap（交换两个元素）操作的存在，选择排序是一种不稳定的排序算法。

时间复杂度

选择排序的最优时间复杂度、平均时间复杂度和最坏时间复杂度均为 $O(n^2)$。

代码实现

伪代码

$$\begin{array}{ll} 1 & \textbf{Input. } \text{An array } A \text{ consisting of }n\text{ elements.} \\ 2 & \textbf{Output. } A\text{ will be sorted in nondecreasing order.} \\ 3 & \textbf{Method. } \\ 4 & \textbf{for } i\gets 1\textbf{ to }n-1\\ 5 & \qquad ith\gets i\\ 6 & \qquad \textbf{for }j\gets i+1\textbf{ to }n\\ 7 & \qquad\qquad\textbf{if }A[j]<A[ith]\\ 8 & \qquad\qquad\qquad ith\gets j\\ 9 & \qquad \text{swap }A[i]\text{ and }A[ith]\\ \end{array}$$

"C++"

void selection_sort(int* a, int n) {
    for (int i = 1; i < n; ++i) {
    int ith = i;
    for (int j = i + 1; j <= n; ++j) {
        if (a[j] < a[ith]) {
        ith = j;
        }
    }
    std::swap(a[i], a[ith]);
    }
}

"Python"

def selection_sort(a, n):
    for i in range(1, n):
        ith = i
        for j in range(i + 1, n + 1):
            if a[j] < a[ith]:
                ith = j
        a[i], a[ith] = a[ith], a[i]

"Java"

// arr代码下标从 1 开始索引
static void selection_sort(int[] arr, int n) {
    for (int i = 1; i < n; i++) {
        int ith = i;
        for (int j = i + 1; j <= n; j++) {
            if (arr[j] < arr[ith]) {
                ith = j;
            }
        }
        // swap
        int temp = arr[i];
        arr[i] = arr[ith];
        arr[ith] = temp;
    }
}