八大排序之选择排序（java实现）

选择式排序也属于内部排序法，是从欲排序的数据中，按指定的规则选择出某一元素，再依次规定交换位置后达到排序的目的。

选择排序也是一种简单的排序方法。它的基本思想是：第一次从arr[0] ~ arr[n-1]中选取最小值，与arr[0]进行交换，第二次从arr[1] ~ arr[n-1]中选取最小值，与arr[1]进行交换，第三次从arr[2] ~ arr[n-1]中选取最小值，与arr[2]进行交换，…第n-1次从arr[n-2] ~ arr[n-1]中选取最小值，与arr[n-2]进行交换，,总共进行n-1次。最终得到一个从小到大的有序序列。
原始数组：{9,10,8,1}
第一轮排序：1,10,8,9
第二轮排序：1,8,10,9
第三轮排序：1,8,9,10
说明;
1.选择排序一共有数组大小-1轮排序
2.每1轮排序,又是一个循环,循环的规则(代码)
2.1先假定当前这个数足最小数
2.2然后和后面的每个数进行比较,如果发现有比当前数 更小的激数,就重新确定最小数,并得到下标
2.3当遍历到数组的最后时，就得到本轮最小数和下标
2.4交换
初始代码：

package DataStructures.sort;

import java.util.Arrays;

public class SelectSort {
    public static void main(String[] args) {
        int[] arr = {9, 10, 8, 1};
        System.out.println("排序前的原始数组顺序:n" + Arrays.toString(arr));
        selectSort(arr);
    }

    //选择排序
    public static void selectSort(int[] arr) {
        //在推导的过程中，发现规律

        //使用逐步推导的方法
        //原始数组：9,10,8,1
        //第一轮：1,9,10,8
        //算法，先简单再复杂,就是可以把一个复杂的算法，拆分成简单的问题逐步解决
        //第一轮：
        int minIndex = 0;
        int min = arr[0];
        for (int j = 0 + 1; j < arr.length; j++) {
            if (min > arr[j]) {
                //说明假定的最小值不是最小的，重置一下
                min = arr[j];//重置min
                minIndex = j;//重置minIndex
            }
        }
        //将这个最小值放在arr[0],位置进行交换
        if (minIndex != 0) {
            arr[minIndex] = arr[0];
            arr[0] = min;
        }
        System.out.println("第一轮后的顺序:n" + Arrays.toString(arr));

        //第二轮：
        minIndex = 1;
        min = arr[1];
        for (int j = 0 + 1 + 1; j < arr.length; j++) {
            if (min > arr[j]) {
                //说明假定的最小值不是最小的，重置一下
                min = arr[j];//重置min
                minIndex = j;//重置minIndex
            }
        }
        //将这个最小值放在arr[0],位置进行交换
        if (minIndex != 1) {
            arr[minIndex] = arr[1];
            arr[1] = min;
        }
        System.out.println("第二轮后的顺序:n" + Arrays.toString(arr));

        //第三轮：
        minIndex = 2;
        min = arr[2];
        for (int j = 0 + 1 + 1+1; j < arr.length; j++) {
            if (min > arr[j]) {
                //说明假定的最小值不是最小的，重置一下
                min = arr[j];//重置min
                minIndex = j;//重置minIndex
            }
        }
        //将这个最小值放在arr[0],位置进行交换
        if (minIndex != 2) {
            arr[minIndex] = arr[2];
            arr[2] = min;
        }
        System.out.println("第三轮后的顺序:n" + Arrays.toString(arr));


        //第四轮：
        minIndex = 3;
        min = arr[3];
        for (int j = 0 + 1 + 1+1+1; j < arr.length; j++) {
            if (min > arr[j]) {
                //说明假定的最小值不是最小的，重置一下
                min = arr[j];//重置min
                minIndex = j;//重置minIndex
            }
        }
        //将这个最小值放在arr[0],位置进行交换
        if (minIndex != 3) {
            arr[minIndex] = arr[3];
            arr[3] = min;
        }
        System.out.println("第四轮后的顺序:n" + Arrays.toString(arr));
    }
}

循环优化后的代码：

package DataStructures.sort;

import java.util.Arrays;

public class SelectSort {
    public static void main(String[] args) {
        int[] arr = {9, 10, 8, 1};
        System.out.println("排序前的原始数组顺序:n" + Arrays.toString(arr));
        selectSort(arr);
    }

    //选择排序
    public static void selectSort(int[] arr) {
        //在推导的过程中，发现规律
        for (int i = 0; i < arr.length - 1; i++) {
            int minIndex = i;
            int min = arr[i];
            for (int j = i + 1; j < arr.length; j++) {
                if (min > arr[j]) {
                    //说明假定的最小值不是最小的，重置一下
                    min = arr[j];//重置min
                    minIndex = j;//重置minIndex
                }
            }
            //将这个最小值放在arr[0],位置进行交换
            if (minIndex != i) {
                arr[minIndex] = arr[i];
                arr[i] = min;
            }
            System.out.printf("第%d轮后的顺序:n",i+1);
            System.out.println(Arrays.toString(arr));
        }
        }
        }

计算选择排序的时间消耗：

package DataStructures.sort;

import java.text.SimpleDateFormat;
import java.util.Arrays;
import java.util.Date;

//选择排序的时间进行测试
public class SelectSort {
    public static void main(String[] args) {
        int[] arr = new int[80000];
        for (int i = 0; i < 80000; i++) {
            arr[i] = (int) (Math.random() * 8000000);//生成80000个随机数【0,80000000】
        }
        //int[] arr = {9, 10, 8, 1};
       // System.out.println("排序前的原始数组顺序:n" + Arrays.toString(arr));

        Date data1 = new Date();
        SimpleDateFormat simpleDateFormat = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
        String data1Str = simpleDateFormat.format(data1);
        System.out.println("排序前的时间：" + data1Str);
        selectSort(arr);
        Date data2 = new Date();
        String data2Str = simpleDateFormat.format(data2);
        System.out.println("排序后的时间：" + data2Str);

//        selectSort(arr);
//
//        System.out.println("排序后:n"+Arrays.toString(arr));
    }

    //选择排序
    public static void selectSort(int[] arr) {
        //在推导的过程中，发现规律
        //时间复杂度O(n^2)
        for (int i = 0; i < arr.length - 1; i++) {
            int minIndex = i;
            int min = arr[i];
            for (int j = i + 1; j < arr.length; j++) {
                if (min > arr[j]) {
                    //说明假定的最小值不是最小的，重置一下
                    min = arr[j];//重置min
                    minIndex = j;//重置minIndex
                }
            }
            //将这个最小值放在arr[0],位置进行交换
            if (minIndex != i) {
                arr[minIndex] = arr[i];
                arr[i] = min;
            }
//            System.out.printf("第%d轮后的顺序:n",i+1);
//            System.out.println(Arrays.toString(arr));
        }}}