選擇排序-演算法及優化

前言

前面我們介紹了一種經典的排序演算法——氣泡排序。通過依次比較、交換相鄰元素，使最大值浮到陣列末端。今天我們介紹另一種經典的排序演算法：選擇排序。

用陣列的第一個元素與後面的元素進行比較，如果有更小值則互換。再用交換後得到的更小的值繼續與之後的元素進行比較，直到該位置的元素是整個陣列的最小值。以此類推，使下一個位置的元素是陣列剩餘元素中的最小值，直到所有元素排列完畢。這就是選擇排序大致的實現過程。

程式碼

public static void main(String[] args) {
        int [] arry = {3,7,2,9,5,6,4,2,1,5};
        for (int i = 0; i < arry.length-1; i++) {   
        //i控制基準位置，i = 0即從陣列首位開始依次確定元素
             for(int j = i+1 ;j < arry.length ;j++){
                 if(arry[j]>arry[i]){                //小於基準位置的值則交換
                     int temp = arry[i];
                     arry[i] = arry[j];
                     arry[j] = temp ;
                 }
             }
        }
}

當然，也可以從陣列末位開始確定元素。

public static void main(String[] args) {
        int [] arry1 = {5,8,4,5,7,7,5,6,2,9};
        for (int i = arry1.length-1; i > 0; i--) {  
        //i控制基準位置，i = 陣列長度-1即從陣列末尾開始依次確實元素
            for(int j = i-1;j>=0;j--){  
                if(arry1[j]>arry1[i]){            //大於基準位置的值則交換
                    int temp = arry1[i];
                    arry1[i] = arry1[j];
                    arry1[j] = temp;
                }
            }
       }
}

優化

上述的選擇排序仍然沒有避免像氣泡排序一樣，進行了頻繁的交換。實際上，完全不需要進行過多的交換。確定基準位置後，只需直接找到陣列剩餘元素的最小值，然後再和基準位置進行交換即可 ，如此一來，針對每個位置只需要進行一次交換。

優化後的程式碼如下：

public static void main(String[] args) {
int [] arry2 ={5,7,8,6,8,9,1,5,7,6,3,4} ;
        for (int i = 0; i < arry2.length-1; i++) {
            int minIndex = i;                   //假設基準位置是最小值
            for (int j = i+1;j < arry2.length;j++){
                if(arry2[j]<arry2[minIndex]){   //找出剩餘元素中的最小值的索引
                    minIndex = j;
                }
            }
            int temp  = arry2[i];               //交換最小值和基準位置的值
            arry2[i] = arry2[minIndex];
            arry2[minIndex] = temp ;
        }
}