【排序算法】----详解直接选择排序算法

1.直接选择排序

思想：通过一次遍历，找出最大值，和最小值，储存它们的下标，然后将最小值和首位交换，然后将最大值和末位交换，然后将首位向后移动一位，末尾向前移动一位。然后直到首位和末尾相遇时停止，前面为小，后面为大。数组就有序了。

2.代码展示

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<assert.h>

void Swap(int *p1, int* p2)
{
	int tmp = *p1;
	*p1 = *p2;
	*p2 = tmp;
}
void Print(int* arr, int n)
{
	for (int i = 0; i < n; i++)
	{
		printf("%d ", arr[i]);
	}
	printf("\n");
}

SelectSort(int *arr, int n)
{
	int left = 0;
	int right = n - 1;
	int max = 0, min = 0;
	while (left < right)
	{
		for (int i = left; i <= right; ++i) //如果范围不变的话，每次选的最小值和最大值都一样
		{
			if (arr[i] < arr[min])
			{
				min = i;
			}
			if (arr[i] > arr[max])
			{
				max = i;
			}
		}
			Swap(&arr[left], &arr[min]);
			if (max == left)
			{
				
				Swap(&arr[min], &arr[max]);
			}
			else
			{
				
				Swap(&arr[right], &arr[max]);
			}
		++left;
		--right;
	}
}
int main()
{
	int arr[] = {7,4,5,9,8,2,1 };
	int n = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);
	SelectSort(arr, n);
	Print(arr, n);
	system("pause");
	return 0;
}

3.结果展示

4.复杂度分析

时间复杂度为:O(n²)，循环的量级还是在N²。
空间复杂度为:O(1)

5.解题心得

直接选择排序思路非常简单，但是我们需要注意的是，当找到的最小值的下标和末尾下标相同时，或者最大值的下标和首位下标相同时，交换的时候容易出现问题。
例如：先交换最小值时。如果刚刚好最大值的下标是首位。已经把当前位置的值交换走了，那么下次最大值交换的时候，已经不我们要的最大值了。

6.bug修复

void SelectSort(int* arr, int n)
{
	int left = 0;
	int right = n - 1;
	while (left < right)
	{
		int max = left;
		int min = left;
		for (int i = left; i <= right; i++)
		{
			if (arr[i] > arr[max])
				max = i;

			if (arr[i] < arr[min])
				min = i;
		}
			
		Swap(&arr[min], &arr[left]);
		if (left == max)
		{
			Swap(&arr[min], &arr[max]);
		}
		Swap(&arr[max], &arr[right]);	
		++left;
		--right;
	}
}

之前的代码没有考虑到第一个就是最小值，那么原地交换后，下一次比较时还和arr[min]比较，它一直是最小的，导致left虚增，所以我们要arr[min]随着范围动起来，保证一定取到范围内的最小值。范围要动，基准比较值也要动。