PHP實現(xiàn)選擇排序

上回說到冒泡排序,這次說說選擇排序毙石。
選擇排序(Selection sort)是一種簡單直觀的排序算法。它的工作原理如下颓遏。首先在未排序序列中找到最行炀亍(大)元素,存放到排序序列的起始位置叁幢,然后滤灯,再從剩余未排序元素中繼續(xù)尋找最小(大)元素,然后放到已排序序列的末尾力喷。以此類推刽漂,直到所有元素均排序完畢。

基本思路

選擇排序的主要優(yōu)點與數(shù)據(jù)移動有關(guān)弟孟。如果某個元素位于正確的最終位置上贝咙,則它不會被移動。選擇排序每次交換一對元素拂募,它們當(dāng)中至少有一個將被移到其最終位置上庭猩,因此對n個元素的表進(jìn)行排序總共進(jìn)行至多n-1次交換。在所有的完全依靠交換去移動元素的排序方法中陈症,選擇排序?qū)儆诜浅:玫囊环N蔼水。

來一張示例動畫圖看一下

選擇排序的示例動畫。
選擇排序的示例動畫录肯。

紅色表示當(dāng)前最小值趴腋,黃色表示已排序序列,藍(lán)色表示當(dāng)前位置论咏。

復(fù)雜度分析

選擇排序的交換操作介于 0 和 (n - 1) 次之間优炬。選擇排序的比較操作為 n (n - 1) / 2 次之間。選擇排序的賦值操作介于 0 和 3 (n - 1) 次之間厅贪。
比較次數(shù)O(n^2)蠢护,比較次數(shù)與關(guān)鍵字的初始狀態(tài)無關(guān),總的比較次數(shù)N=(n-1)+(n-2)+...+1=n*(n-1)/2养涮。交換次數(shù)O(n)葵硕,最好情況是,已經(jīng)有序贯吓,交換0次懈凹;最壞情況交換n-1次,逆序交換n/2次悄谐。交換次數(shù)比冒泡排序少多了蘸劈,由于交換所需CPU時間比比較所需的CPU時間多,n值較小時尊沸,選擇排序比冒泡排序快威沫。

選擇排序點圖
選擇排序點圖

<pre>
時間復(fù)雜度 О(n2)
最優(yōu)時間復(fù)雜度 О(n2)
平均時間復(fù)雜度 О(n2)
空間復(fù)雜度 О(n) total, O(1) auxiliary
</pre>

百聞不如一run (php實現(xiàn)選擇排序)

<?php
/**
 * User: wujunze
 * Email: itwujunze@163.com
 * Blog: https://wujunze.com
 * Date: 2016/11/5
 *
 */
function selectSort($arr) {
//雙重循環(huán)完成,外層控制輪數(shù)洼专,內(nèi)層控制比較次數(shù)
 $len=count($arr);
    for($i=0; $i<$len-1; $i++) {
        //先假設(shè)最小的值的位置
        $p = $i;
        
        for($j=$i+1; $j<$len; $j++) {
            //$arr[$p] 是當(dāng)前已知的最小值
            if($arr[$p] > $arr[$j]) {
            //比較棒掠,發(fā)現(xiàn)更小的,記錄下最小值的位置;并且在下次比較時采用已知的最小值進(jìn)行比較屁商。
                $p = $j;
            }
        }
        //已經(jīng)確定了當(dāng)前的最小值的位置烟很,保存到$p中颈墅。如果發(fā)現(xiàn)最小值的位置與當(dāng)前假設(shè)的位置$i不同,則位置互換即可雾袱。
        if($p != $i) {
            $tmp = $arr[$p];
            $arr[$p] = $arr[$i];
            $arr[$i] = $tmp;
        }
    }
    //返回最終結(jié)果
    return $arr;
}

var_dump(selectSort(array(4,66,3,23,91,36,88,6)));

運行結(jié)果

代碼運行結(jié)果
代碼運行結(jié)果

參考
維基百科
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