算法-选择排序（Selection Sort）

定义

表现最稳定的排序算法之一，因为无论什么数据进去都是$O(n2)$的时间复杂度，所以用到它的时候，数据规模越小越好。唯一的好处可能就是不占用额外的内存空间了吧。理论上讲，选择排序可能也是平时排序一般人想到的最多的排序方法了吧。

选择排序(Selection-sort)是一种简单直观的排序算法。它的工作原理：首先在未排序序列中找到最小（大）元素，存放到排序序列的起始位置，然后，再从剩余未排序元素中继续寻找最小（大）元素，然后放到已排序序列的末尾。以此类推，直到所有元素均排序完毕。

算法描述

n个记录的直接选择排序可经过n-1趟直接选择排序得到有序结果。具体算法描述如下：

• 初始状态：无序区为R[1…n]，有序区为空；
• 第i趟排序(i=1,2,3…n-1)开始时，当前有序区和无序区分别为R[1…i-1]和R(i…n）。该趟排序从当前无序区中-选出关键字最小的记录 R[k]，将它与无序区的第1个记录R交换，使R[1…i]和R[i+1…n)分别变为记录个数增加1个的新有序区和记录个数减少1个的新无序区；
• n-1趟结束，数组有序化了。

动图演示

代码实现

public static void main(String[] args) {
    int[] array = {3, 44, 38, 5, 47, 15, 36, 26, 27, 2, 46, 4, 19, 50, 48};
	// 只需要修改成对应的方法名就可以了
    selectionSort(array);

    System.out.println(Arrays.toString(array));
}

/**
 * Description: 选择排序
 *
 * @param array
 * @return void
 */
public static void selectionSort(int[] array) {
	if (array == null || array.length <= 1) {
		return;
	}

	int length = array.length;

	for (int i = 0; i < length - 1; i++) {
		// 保存最小数的索引
		int minIndex = i;

		for (int j = i + 1; j < length; j++) {
			// 找到最小的数
			if (array[j] < array[minIndex]) {
				minIndex = j;
			}
		}

		// 交换元素位置
		if (i != minIndex) {
			swap(array, minIndex, i);
		}
	}

}

/**
 * Description: 交换元素位置
 *
 * @param array
 * @param a
 * @param b
 * @return void
 */
private static void swap(int[] array, int a, int b) {
	int temp = array[a];
	array[a] = array[b];
	array[b] = temp;
}

算法分析

最佳情况：$T(n) = O(n^2)$

最差情况：$T(n) = O(n^2)$

平均情况：$T(n) = O(n^2)$