选择排序比插入大数组更快吗？ [复制]答案

【问题标题】：is selection sort faster than insertion for big arrays? [duplicate]选择排序比插入大数组更快吗？ [复制]
【发布时间】：2012-12-02 19:27:47
【问题描述】：

可能重复：
Efficency of Insertion Sort vs Bubble sort vs Selection sort?

选择排序比插入大数组更快吗？最坏的情况是什么时候？

我知道插入比选择快，但对于大型数组和最坏的情况？

【问题讨论】：

【解决方案1】：

所涉及的数组的大小很少有太大的影响。

真正的问题是比较与复制的速度。选择排序获胜的时间是比较比复制快很多。举个例子，让我们假设两个字段：一个 int 作为键，另外一个 MB 的数据附加到它上面。

在这种情况下，比较只涉及单个 int，因此速度非常快，但复制涉及整个兆字节，因此几乎可以肯定会慢一些。

由于选择排序做了很多比较，但比较少的副本，这种情况将有利于它。插入排序会做更多的副本，所以在这种情况下，较慢的副本会减慢很多。

就选择排序的最坏情况而言，情况恰恰相反——复制速度快但比较速度慢的任何情况。

【讨论】：

这是不正确的，数组的大小为N，与O(N)有关。如果算法的复杂度为 O(N*N)，那么数组的大小是最重要的。
@AlexWien：是的，但在这种情况下，我们正在比较 both O(NN) 的算法。如果我们比较具有不同复杂度的算法（例如，O(NN) 到 O(N log N)，那么数组的大小将很重要，但在比较选择排序和插入排序时基本上没有。
即便如此，大 O 表示法也无济于事。因为 c1*O(N) 可以大于 c2*O(N*N)。大 O 表示法不考虑因子 c。实际上，这是一个实现细节：如果您可以使用 memcopy，那么您可以移动 1000 个元素，比两个交换 2 个元素更快

【解决方案2】：

根据Wikipedia article，

一般来说，插入排序会写入数组 O(n2) 次，而选择排序只会写入 O(n) 次。为此原因在写入内存的情况下，选择排序可能更可取比读取贵得多，例如使用 EEPROM 或闪存。

无论数组大小如何，这都是正确的。事实上，随着数组变大，差异会更加明显。

【讨论】：

@user1516883 你不知道哪个更快，这取决于机器。内存访问很重要。移动整个数组的 memcopy 可能比两个条目的单个交换更命运。这就是为什么 java 中的 LinkedList 比 ArrayList 慢的原因。
不，这与数组大小无关。您忘记了 O(N) 意味着 cO(N) 并且在插入排序中使用 memcopy 时 c 非常低。 c1*O(n) 可以大于 c2 * O(NN)
@user1516883：是的，一般来说插入排序会更快。但是，这取决于内存访问的速度。维基百科的文章确实很好地解释了事情。

【解决方案3】：

插入排序，如果实施得当，使用 memcpy() 移动其他值。所以它取决于处理器、缓存速度（第一级 2 级缓存）、缓存大小，当一个算法变得比另一个更快时。

我记得有一个实现（是 java 吗？）当元素的数量没有超过特定的硬编码阈值时使用一种算法，否则使用另一种算法。

因此，您只需测量它。大 O 表示法对于中小型数组有点误导，那么 O(N) 表示 c * O(N)。而因素 c 会影响总执行时间。

【讨论】：