使用Python學習選擇排序演算法的原理及實際應用場景

透過Python學習選擇排序的基本想法與應用

選擇排序（Selection Sort）是一種簡單直觀的排序演算法，它的基本思想是從待在排序的資料中選擇最小（或最大）的元素放到已排序區域的末尾，然後再從剩餘的未排序資料中選擇最小（或最大）的元素放到已排序區域的末尾，以此類推，直到所有資料都排序完成。

選擇排序的具體步驟如下：

1. 首先，從待排序的資料中找到最小（或最大）的元素，並將其與第一個元素交換位置。
2. 然後，從剩餘的未排序資料中找到最小（或最大）的元素，並將其與第二個元素交換位置。
3. 重複上述步驟，依序將剩餘未排序資料中的最小（或最大）值與已排序區域的結尾元素交換位置，直到所有資料都排序完成。

以下是使用Python實作選擇排序的程式碼範例：

def selection_sort(arr):
    n = len(arr)
    for i in range(n-1):
        min_idx = i
        for j in range(i+1, n):
            if arr[j] < arr[min_idx]:
                min_idx = j
        arr[i], arr[min_idx] = arr[min_idx], arr[i] 

# 测试代码
arr = [64, 25, 12, 22, 11]
selection_sort(arr)
print("排序后的数组：")
for i in range(len(arr)):
    print(arr[i], end=" ")

上述程式碼中的selection_sort函數實作了選擇排序演算法。在每次循環中，透過min_idx記錄目前未排序區域中的最小值的索引，在內層循環中找到未排序區域中的最小值，並用交換操作將其與已排序區域的末尾元素交換位置。最終，透過多次循環，完成了整個數組的排序。

上述程式碼的輸出結果為：

排序后的数组：
11 12 22 25 64

選擇排序的時間複雜度為O(n^2)，因此不適用於資料量較大的情況。然而，選擇排序的實作相對簡單，程式碼易於理解，因此在某些特定場景下仍有一定的應用價值。

透過上述程式碼範例和解釋，我們學習了選擇排序的基本思想與應用。希望對你理解和掌握選擇排序演算法有幫助。

以上是使用Python學習選擇排序演算法的原理及實際應用場景的詳細內容。更多資訊請關注PHP中文網其他相關文章！