选择排序（Selection sort）是一种简单直观的排序算法。它的工作原理是每一次从待排序的数据元素中选出最小（或最大）的一个元素，存放在序列的起始位置，直到全部待排序的数据元素排完。 选择排序是不稳定的排序方法。时间复杂度是O(n^2)。

在完全随机数组的条件下进行排序实验。

代码段一：

template<typename T>
void selectionSort(T arr[], int n)
{
    //arr为数组，n为长度
    //选择排序算法，每次选择剩余数据中最小的值
    for (int i = 0; i < n; i++)
    {
        for (int j = i+1; j < n; j++)
        {
            if (arr[i] > arr[j])
            {
                swap(arr[i], arr[j]);
            }
        }
    }
}

int main()
{
    int n = 10000;
    int* arr = Helper::generateRandomArray(n, 0, n);
    Helper::testSort("SelectionSort", selectionSort, arr, n);

    return 0;
}

实验可知，10000数据量的随机数组使用以上的选择排序，用时2.34s

100000数据量的随机数组使用以上的选择排序，用时145.393s。

代码段二：
尝试优化选择排序算法，使用一个整型变量，每次比较用该整型变量记录最小值的索引，取代每次比较交换值的操作，减少了算法的操作步骤，从而优化了算法的运行时间。

template<typename T>
void selectionSortProve(T arr[], int n)
{
    //arr为数组，n为长度
    //选择排序算法，每次选择剩余数据中最小的值
    for (int i = 0; i < n; i++)
    {
        int index = i;
        for (int j = i + 1; j < n; j++)
        {
            if (arr[j]<arr[index])
            {
                index = j;
            }
        }

        swap(arr[index], arr[i]);
    }
}

int main()
{
    int n = 10000;
    int* arr = Helper::generateRandomArray(n, 0, n);
    Helper::testSort("SelectionSort", selectionSort, arr, n);
    Helper::testSort("SelectionSortProve", selectionSortProve, arr, n); 

    return 0;
}

10000的数据量：

100000的数据量：

可知，在同等数据量下，优化后的选择算法大大的快于优化前的选择算法。

在接近有序的数组的条件下进行排序实验。

未优化前的代码在10000的数据量下实验：

int main()
{
    int n = 10000;
    int* arr = Helper::generateNearlyOrderArray(n, 0, n, 10);
    Helper::testSort("SelectionSort", selectionSort, arr, n);
    return 0;
}

在100000的数据量100的混乱度下实验：

优化后的代码在10000的数据量下实验：

在10000的数据量100的混乱度下实验：

可见，在接近有序的情况下，两者的效率相差不大。