选择排序

内存的工作原理

把内存比喻成一个寄存处的一个柜子,柜子有很多抽屉,每个抽屉可放一样东西,你有两样东西要寄存,因此要了两个抽屉。

你将两样东西存放在这里,这就是大致的计算机内存的工作原理,计算机就像是很多抽屉的集合体,每个抽屉都有地址。

需要将数据存储到内存时,你请求计算机提供存储空间,计算机给你一个存储地址

需要存多项数据时,有两种基本方式——数组和链表

数组和链表

有时候,需要在内存中储存一系列元素。

应该是使用数组还是链表呢?

数组的元素带编号,编号从0开始而不是从1开始。

对于访问,数组在物理内存上是连续存储的,硬件上支持“随机访问”

链表没有下标的概念,只能通过头节点指针,从每一个节点,依次往下找,因为下个节点的位置信息只能通过上个节点知晓

对于增加,因为数组在内存中是连续存储的,要想在某个节点之前增加,且保持增加后数组的线性与完整性,必须要把此节点往后的元素依次后移。

而链表却为其他元素着想多了。由上图可知,链表中只需要改变节点中的“指针”,就可以实现增加。自身在内存中所占据的位置不变,只是这个节点所占据的这块内存中数据(指针)改变了,相对于数组“牵一发而动全身”的大动作,链表则要显示温和的多,局部数据改写就可以了。

选择排序

选择排序是一种简单直观的排序算法,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。

算法步骤

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。

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。

重复第二步,直到所有元素均排序完毕。

代码实现

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public class SelectionSort implements IArraySort {

@Override
public int[] sort(int[] sourceArray) throws Exception {
int[] arr = Arrays.copyOf(sourceArray, sourceArray.length);

// 总共要经过 N-1 轮比较
for (int i = 0; i < arr.length - 1; i++) {
int min = i;

// 每轮需要比较的次数 N-i
for (int j = i + 1; j < arr.length; j++) {
if (arr[j] < arr[min]) {
// 记录目前能找到的最小值元素的下标
min = j;
}
}

// 将找到的最小值和i位置所在的值进行交换
if (i != min) {
int tmp = arr[i];
arr[i] = arr[min];
arr[min] = tmp;
}

}
return arr;
}
}