選択ソートアルゴリズムを理解する

    このチュートリアルでは、選択ソートがどのように機能するかを学習します。さらに、選択ソートにCを使用した例があります。
    選択的ソートは、各反復でソートされていないリストから最小の要素を選択し、その要素をソートされていないリストの先頭に配置するアルゴリズムです。

選択ソートはどのように機能しますか？

1. 最初の要素を最小に設定します。
   
2. 最小値を2番目の要素と比較します。2番目の要素が最小値よりも小さい場合、2番目の要素が最小値として指定されます。
   最小要素と3番目の要素を比較します。同様に、3番目の要素が小さい場合は、3番目の要素を最小値として指定します。それ以外の場合は、何もしません。このプロセスは、最後の要素まで続きます。
   
3. 各反復の後、最小値はソートされていないリストの先頭に配置されます。
   
4. 反復ごとに、インデックスは最初のソートされていない要素から始まります。すべての要素が正しい位置に配置されるまで、手順1〜3を繰り返します。
   
   
   
   

ソートアルゴリズムを選択するための擬似コード

selectionSort(array, size)
  repeat (size - 1) times
  set the first unsorted element as the minimum
  for each of the unsorted elements
    if element < currentMinimum
      set element as new minimum
  swap minimum with first unsorted position
end selectionSort

Cの例

// Selection sort in C

#include <stdio.h>

// function to swap the the position of two elements
void swap(int *a, int *b) {
    
    
  int temp = *a;
  *a = *b;
  *b = temp;
}

void selectionSort(int array[], int size) {
    
    
  for (int step = 0; step < size - 1; step++) {
    
    
    int min_idx = step;
    for (int i = step + 1; i < size; i++) {
    
    

      // To sort in descending order, change > to < in this line.
      // Select the minimum element in each loop.
      if (array[i] < array[min_idx])
        min_idx = i;
    }

    // put min at the correct position
    swap(&array[min_idx], &array[step]);
  }
}

// function to print an array
void printArray(int array[], int size) {
    
    
  for (int i = 0; i < size; ++i) {
    
    
    printf("%d  ", array[i]);
  }
  printf("\n");
}

// driver code
int main() {
    
    
  int data[] = {
    
    20, 12, 10, 15, 2};
  int size = sizeof(data) / sizeof(data[0]);
  selectionSort(data, size);
  printf("Sorted array in Acsending Order:\n");
  printArray(data, size);
}

複雑さ

サイクル	比較の数
初めて	（n-1）
2回目	（n-2）
3回目	（n-3）
…	…
前回	1

    比較の数：（n-1）+（n-2）+（n-3）+…+ 1 = n（n-1）/ 2ほぼn2 n ^ 2に等しい$n^2$。
    複雑さ= O（$n^2$）
    さらに、サイクル数を観察するだけで複雑さを分析できます。2つのループがあるため、複雑さはn * n =$n^2$。
    時間計算量：

• 最悪の場合の複雑さ：O（$n^2$）
  昇順で並べ替え、配列を降順で並べ替えると、最悪のケースが発生します。
• 最良の場合の複雑さ：O（$n^2$）
  配列がソートされると表示されます
• 平均的なケースの複雑さ：O（$n^2$）
  これは、配列の要素の順序が正しくない（昇順でも降順でもない）場合に発生します。

参照文書

[1]パレワラボPvt。Ltd.Selection Sort Algorithm [EB / OL] .https：//www.programiz.com/dsa/selection-sort,2020-01-01。