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八大排序演算法之三簡單選擇排序(c語言)

選擇排序—簡單選擇排序(Simple Selection Sort)

基本思想:

在要排序的一組數中,選出最小(或者最大)的個數與第1個位置的數交換;然後在剩下的數當中再找最小(或者最大)的與第2個位置的數交換,依次類推,直到第n-1個元素(倒數第二個數)和第n個元素(最後個數)比較為止。

簡單選擇排序的示例:

 

操作方法:

第一趟,從n 個記錄中找出關鍵碼最小的記錄與第一個記錄交換;

第二趟,從第二個記錄開始的n-1 個記錄中再選出關鍵碼最小的記錄與第二個記錄交換;

以此類推.....

第i 趟,則從第i 個記錄開始的n-i+1 個記錄中選出關鍵碼最小的記錄與第i 個記錄交換,

直到整個序列按關鍵碼有序。


演算法實現:

  1. void print(int a[], int n ,int i){  
  2.     cout<<"第"<<i+1 <<"趟 : ";  
  3.     for(int j= 0; j<8; j++){  
  4.         cout<<a[j] <<"  ";  
  5.     }  
  6.     cout<<endl;  
  7. }  
  8. /** 
  9.  * 陣列的最小值 
  10.  * 
  11.  * @return int 陣列的鍵值 
  12.  */
  13. int SelectMinKey(int a[], int n, int
     i)  
  14. {  
  15.     int k = i;  
  16.     for(int j=i+1 ;j< n; ++j) {  
  17.         if(a[k] > a[j]) k = j;  
  18.     }  
  19.     return k;  
  20. }  
  21. /** 
  22.  * 選擇排序 
  23.  * 
  24.  */
  25. void selectSort(int a[], int n){  
  26.     int key, tmp;  
  27.     for(int i = 0; i< n; ++i) {  
  28.         key = SelectMinKey(a, n,i);           //選擇最小的元素
  29.         if
    (key != i){  
  30.             tmp = a[i];  a[i] = a[key]; a[key] = tmp; //最小元素與第i位置元素互換
  31.         }  
  32.         print(a,  n , i);  
  33.     }  
  34. }  
  35. int main(){  
  36.     int a[8] = {3,1,5,7,2,4,9,6};  
  37.     cout<<"初始值:";  
  38.     for(int j= 0; j<8; j++){  
  39.         cout<<a[j] <<"  ";  
  40.     }  
  41.     cout<<endl<<endl;  
  42.     selectSort(a, 8);  
  43.     print(a,8,8);  
  44. }  

 簡單選擇排序的改進——二元選擇排序

簡單選擇排序,每趟迴圈只能確定一個元素排序後的定位。我們可以考慮改進為每趟迴圈確定兩個元素(當前趟最大和最小記錄)的位置,從而減少排序所需的迴圈次數。改進後對n個數據進行排序,最多隻需進行[n/2]趟迴圈即可。具體實現如下:

  1. void SelectSort(int r[],int n) {  
  2.     int i ,j , min ,max, tmp;  
  3.     for (i=1 ;i <= n/2;i++) {    
  4.         // 做不超過n/2趟選擇排序 
  5.         min = i; max = i ; //分別記錄最大和最小關鍵字記錄位置
  6.         for (j= i+1; j<= n-i; j++) {  
  7.             if (r[j] > r[max]) {   
  8.                 max = j ; continue ;   
  9.             }    
  10.             if (r[j]< r[min]) {   
  11.                 min = j ;   
  12.             }     
  13.       }    
  14.       //該交換操作還可分情況討論以提高效率
  15.       tmp = r[i-1]; r[i-1] = r[min]; r[min] = tmp;  
  16.       tmp = r[n-i]; r[n-i] = r[max]; r[max] = tmp;   
  17.     }   
  18. }