数据排序算法详解：选择排序法

"基础算法 第2章 数据排序(C++版)-2020-01-17.pdf" 本文档详细介绍了数据排序的基础知识，特别是选择排序算法的原理和实现。选择排序是一种简单直观的排序算法，它的基本思想是在未排序的序列中找到最小（或最大）的元素，放到序列的起始位置，然后再从剩余未排序的元素中继续寻找最小（或最大）的元素，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。 选择排序的过程可以分为以下几步： 1. 初始化：读入待排序的数据并存储在一个数组中。 2. 遍历：对于数组中的每个位置 i (从0到n-1)，执行以下操作： - 在未排序的部分（即从位置 i+1 到 n）中找到最小（或最大）的元素。 - 将找到的最小（或最大）元素与位置 i 的元素交换，确保当前位置 i 存放的是未排序部分的最小（或最大）元素。 3. 继续遍历，直到所有的元素都被放置在正确的位置上。 例如，在给定的示例中，初始数组为 [49, 38, 65, 97, 76, 13, 27, 49, 61, 32, 74, 9]，经过7次遍历和交换后，数组变为 [13, 27, 38, 49, 49, 56, 61, 65, 74, 76, 97, 99]，完成了从小到大的排序。 为了实现选择排序，我们可以编写如下的C++代码： ```cpp #include<iostream> using namespace std; const int MAXN = 10001; int main() { int n, k, i, j; float temp, a[MAXN]; cin >> n; for (i = 0; i < n; i++) cin >> a[i]; // 输入n个数 for (i = 0; i < n; i++) { // i 控制当前序列中最小值存放的数据位置 k = i; for (j = i + 1; j < n; j++) { // 在当前无序区 a[i..n] 中选最小的元素 a[k] if (a[j] < a[k]) k = j; } if (k != i) // 交换找到的最小元素 swap(a[i], a[k]); } // 输出排序后的数组 for (i = 0; i < n; i++) cout << a[i] << " "; cout << endl; return 0; } ``` 这个程序首先读取用户输入的整数 n 和 n 个数字，然后使用两层循环实现选择排序。外层循环 i 负责控制当前序列中最小值的存放位置，内层循环 j 则负责在剩余的无序部分中寻找最小元素。如果找到的最小元素位置不是 i，那么就交换这两个元素，确保 i 位置始终存放当前未排序部分的最小元素。最终，程序会输出排序后的数组。 选择排序的时间复杂度为 O(n^2)，在所有数据已经有序的情况下，仍然会进行 n(n-1)/2 次比较，因此效率相对较低。尽管如此，由于其简单和易于理解，选择排序在小型数据集或者特定场景下仍有一定的应用价值。在实际开发中，对于大数据量的排序，通常会选择更高效的排序算法，如快速排序、归并排序或堆排序等。