Question

我正在学习算法并尝试使用Swift交换到数组中的整数，我知道使用'swap'函数是有效的，但我尝试学习不同的方法。所以我尝试了不同的方法，我不明白一件事 - 我有一个200个整数的数组，当我使用这个方法时：

func selectionSort(var array: [Int]) {
 print("Selection Sort")
 for i in 0..<array.count {
    for j in i+1..<array.count {
        if array[j] < array[i] {
            let temp = array[j] //runs 7282 times
            array[j] = array[i] // runs 7282 times
            array[i] = temp     // runs 7282 times
        }
    }
 }
 print(array)
}

它运行7秒，交换代码运行7282（左右）次，但是当我使用它时：

func selectionSort(var array: [Int]) {
  print("Selection Sort")
  for i in 0..<array.count {
    for j in i+1..<array.count {
        if array[j] < array[i] {
            array.insert(array[j], atIndex: i)
            array.removeAtIndex(j+1)

        }
    }
  }
  print(array)
}

它在1.3秒内只运行198次？

我不明白为什么跑步次数有这么多不同？它仅出现在选择排序中。如果我使用例如冒泡排序，则运行次数没有这种差异。

Answer 1

经过进一步审查，我认为我发现了问题。第一种类型必须多次移动数字以使其处于正确位置。第二种排序同时移动多个数字，因为插入将在数组中推送其他数字。我用5个整数数组测试了它。

这是第一个排序方法开始之前的调试器：

注意3远离其正确位置，现在在第一个方法排序一次后，数组现在看起来像这样

现在3处于正确位置，但现在距离正确位置4。它必须重复这个并移动4次，直到它到达最终位置。下一个交换看起来像这样

现在14岁应该在17岁之前移动，但它仍远离正确的位置。所以它必须再次移动！

让我们看看第二种排序方法。

这是排序前的样子

并在第一次交换之后看起来像这样

现在你可以看到，在一次交换后，3和4位于正确的位置。 3只被移动了一次，因此，它被移动到4前面，它将4移动到正确的位置。

现在再换一次......

现在你可以看到它在使用第二种方法进行2次交换后已经正确排序，但它采用了第一种方法4次交换。只有当你有一个更大的数组时，差异才会增大。

第二种方法通过每次插入时将数字推回一个索引来移动多个数字......

一个例子：4,17,14,3,20

4目前处于索引0
17目前处于索引1
14目前处于索引2

如果我在前面插入3 ...

3,4,17,14,3,20

现在删除之前的3 ...

3,4,17,14,20

4现在是索引1！
17现在是索引2！
14现在是索引3！

Answer 2

方法完全不同。

第一个按照您的预期每次array[j] < array[i]执行简单交换。

第二个，当array[j] < array[i]为真时，它将array[j]移动到i个位置，将阵列的其余部分移动一个位置

话虽这么说，我手上有点时间，所以我决定在Swift 3中编写你的算法（请注意你如何避免使用temp）：

func selectionSort(_ array: [Int]) {
  var array = array
  for i in 0..<array.count {
    for j in i+1..<array.count {
      if array[j] < array[i] {
        (array[j], array[i]) = (array[i], array[j])
      }
    }
  }
  print(array)
}

func selectionSort2(_ array: [Int]) {
  var array = array
  for i in 0..<array.count {
    for j in i+1..<array.count {
      if array[j] < array[i] {
        array.insert(array[j], at: i)
        array.remove(at: j+1)
      }
    }
  }
  print(array)
}

干杯！

交换整数算法

2 个答案: