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[数据结构与算法]Python每日一练——第9天:选择排序【含动图展示】

前言📢📢

Python每日一练来啦,本文已收录于:《Python每日一练》专栏

此专栏目的在于,帮忙学习Python的小白提高编程能力,训练逻辑思维,每周持续更新中,欢迎免费订阅!!!

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1. 算法描述

选择排序(Selection sort)是一种简单直观的排序算法。它的工作原理如下。首先在未排序序列中找到最小(大)元素,存放到排序序列的起始位置,然后,再从剩余未排序元素中继续寻找最小(大)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。

2. 算法分析

选择排序的主要优点与数据移动有关。如果某个元素位于正确的最终位置上,则它不会被移动。选择排序每次交换一对元素,它们当中至少有一个将被移到其最终位置上,因此对n个元素的表进行排序总共进行至多n-1次交换。在所有的完全依靠交换去移动元素的排序方法中,选择排序属于非常好的一种。
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3. 动图展示

看明白了运行流程,我们再来看看动图实现

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4. 代码实现

实现代码📝:

import random

# random库随机生成列表
sec_list = [random.randint(1, 100) for i in range(8)]
# 获取当前列表长度
length = len(sec_list)
print("未排序的列表:" % sec_list)
# 外层循环
for i in range(length - 1):
    min_index = i
    # 内层循环从认为最小的那个数后一位开始,一直到结束
    for j in range(i + 1, length):
        # 如果最小的元素大于后面的元素
        if sec_list[min_index] > sec_list[j]:
            # 重新赋值最小元素
            min_index = j
    # 当内层循环执行一整轮后交换位置
    sec_list[min_index], sec_list[i] = sec_list[i], sec_list[min_index]
    print("第%s轮排好序的是:%s" % (i + 1, sec_list))
print("最终排好序的结果为:%s" % sec_list)

运行结果👇:

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5. 时间复杂度分析

  • 最优时间复杂度:O(n2)
  • 最坏时间复杂度:O(n2)
  • 稳定性:不稳定(考虑升序每次选择最大的情况)

  • 选择排序与冒泡排序一样,需要进行N*(N-1)/2次比较,但是只需要N次交换,当N很大时,交换次数的时间影响力更大,所以选择排序的时间复杂度为O(N^2)

  • 虽然选择排序与冒泡排序在时间复杂度属于同一量级,但是毫无疑问选择排序的效率更高,因为它的交换操作次数更少,而且在交换操作比比较操作的时间级大得多时,选择排序的速度是相当快的。

6. 如何让刷题变得更加高效呢?

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当基础练习完已经逐步掌握了各知识要点后,这个时候去专项练习中学习数据结构、算法基础、计算机基础等。先从简单的入手,感觉上来了再做中等难度,以及较难的题目。这三样是面试中必考的知识点,我们只有坚持每日自己去多加练习,拒绝平躺持续刷题,不断提升自己才能冲击令人满意的公司。

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加:2022-06-25 18:20:58  更:2022-06-25 18:22:44 
 
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