选择排序法python详解 python中用选择法进行排序

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mob64ca14193248 2023-11-28 11:46:35

文章标签 选择排序法python详解初始化最小值选择排序法 文章分类 Python 后端开发

选择排序法：

两两比较大小，找出极值（极大值或极小值），放在固定的位置，这个固定的位置一般指的是某一端

降序排列：

n个数从左至右，索引从0开始到n-1，第一轮开始，假设索引0为最大数的索引，与后面的数两两依次比较，记录较大数的索引，此轮所有数比较完毕，将较大数的索引和索引0的数交换，如果大数位置就在索引0，不交换。第一轮比较完成后，位于索引0的数为最大值。
第二轮，从索引1开始，与后面的数进行比较，找到剩余数中的最大数，将它与索引1的数交换，如果它就在索引1，则不交换。以此类推，每次左边都会固定下一个大数。

选择排序算法代码：

#选择排序法
nums=[1,2,7,3,4,5]
print("待排序的数列：",nums)
count_swap=0
count_iter=0
for i in range(len(nums)-1):
    max_index=i #每轮循环初始化最大值的索引
    for j in range(i+1,len(nums)):
        count_iter+=1
        print("第{}轮：索引{}和索引{}比较，".format(i+1,max_index,j),end=" ")
        if nums[max_index]<nums[j]:
            max_index=j
        print("较大值的索引为 {}".format(max_index))
    if i!=max_index:
        tem=nums[i]
        nums[i]=nums[max_index]
        nums[max_index]=tem
        count_swap+=1
    print("第{}轮比较后的排序结果为：{}".format(i+1,nums))
        
print("排序后的结果为：{}，总迭代次数为：{}次，总交换次数为：{}次".format(nums,count_iter,count_swap))

运行结果：

选择排序法python详解 python中用选择法进行排序_最小值

算法优化：

上述算法中，每一轮循环时，只找出了最大值，因此可以在一轮循环中，同时找出最大值和最小值，分别放在左右两端，此方法可以减少迭代次数。

优化算法代码：

#选择排序法优化
nums=[1,2,7,3,4,5]
print("待排序的数列：",nums)
count_swap=0
count_iter=0
for i in range(len(nums)//2):
    max_index=i #每轮循环初始化最大值索引
    min_index=-i-1 #初始化最大值索引
    min_index=-i-1 #初始化最小值索引
    min_origin=min_index #初始化最小值索引
    for j in range(i+1,len(nums)-i):
        count_iter+=1
        print("第{}轮：索引{}和索引{}比较，".format(i+1,max_index,j),end=" ")
        if nums[max_index]<nums[j]:
            max_index=j
        print("较大值的索引为 {}".format(max_index),end=" ")
        print("; 索引{}和索引{}比较，".format(min_index,-j-1),end=" ")
        if nums[min_index]>nums[-j-1]:
            min_index=-j-1
        print("较小值的索引为 {}".format(min_index))
        
    if i!=max_index:
        tem=nums[i]
        nums[i]=nums[max_index]
        nums[max_index]=tem
        count_swap+=1
        #如果最小值被替换，则要更新索引
        if i==min_index or i==len(nums)+min_index:
            min_index=max_index
    
    if min_origin != min_index:
        tmp=nums[min_origin]
        nums[min_origin]=nums[min_index]
        nums[min_index]=tmp
        count_swap+=1
    
    print("第{}轮比较后的排序结果为：{}".format(i+1,nums))
        
print("排序后的结果为：{}，总迭代次数为：{}次，总交换次数为：{}次".format(nums,count_iter,count_swap))

运行结果：

选择排序法python详解 python中用选择法进行排序_选择排序法_02