排序算法--冒泡排序

冒泡排序时间复杂度是O(N^2)

在有序的时候会优,在乱序的时候消耗的时间很多

1、冒泡排序基本思想:

通过对待排序序列从前向后(从下标较小的元素开始),依次对相邻两个元素的值进行两两比较,若发现前一个数大于后一个数则交换,使值较大的元素逐渐从前移向后部,就如果水底下的气泡一样逐渐向上冒。

一趟冒泡就可以把最大的数放在数组的最后一个位置。

2、先以一个数组讲解一下,然后再写代码:

待排序数组:3,9,-1,10,20

第一轮排序:

(1)3,9,-1,10,20 ----3跟9比较,不交换

(2)3,-1,9,10,20 ----9比 -1大,所以9跟 -1交换

(3)3,-1,9,10,20 ----9跟10比较,不交换

(4)3,-1,9,10,20 ----10跟20比较,不交换

第一轮过后,将20这个最大的元素固定到了最后的位置。

在第二轮的时候20不参与冒泡。

第二轮排序:

因为20的位置已经固定,所以只对前4个进行排序即可:

(1)-1,3,9,10,20 ----3比 -1大,进行交换

(2)-1,3,9,10,20 ----3跟9比较,不交换

(3)-1,3,9,10,20 ----9跟10比较,不交换

第二轮过后,将第二大的元素固定到了倒数第二个位置

第三轮排序:

10和20的位置已经确定,只需对前三个进行排序

(1)-1,3,9,10,20 ----3和-1比较,不交换

(2)-1,3,9,10,20 ----3和9比较,不交换

第三轮过后,将第三大的元素位置确定

第四轮排序:

只对前两个元素进行排序

(1)-1,3,9,10,20 ----3和-1比较,不交换

第四轮过后,将第四大的元素位置确定,此时总共5个元素,已经排序好4个,从而最后一个自然而然就是排好序的了

小结:

设总的元素个数为n,那么由上边的排序过程可以看出:

(1)总计需要进行(n-1)轮排序,也就是(n-1)次大循环

(2)每轮排序比较的次数逐轮减少

(3)如果发现在某趟排序中,没有发生一次交换, 可以提前结束冒泡排序

(4)时间复杂度是O(N^2) 在有序的时候,很快,因为有exchange变量优化了代码

在乱序的时候很慢很慢。

复制代码
#include<stdio.h>
void PRINT(int* a,int n)
{
	for (int i = 0; i < n; i++)
	{
		printf("%d ", a[i]);
	}
}
void swap(int* a, int* b)
{
	int tmp = *a;
	*a = *b;
	*b = tmp;
}
//冒泡排序
void BubbleSort(int* a, int n)
{
	int end = n - 1;//不能是n,不然会越界
	while(end)
	{
		int exchange = 0;//优化,比较之后没有交换,说明已经排好了,就break循环
		for (int i = 0; i < end; i++)
		{
			if (a[i] < a[i + 1])
			{
				swap(&a[i], &a[i + 1]);
				exchange++;
			}
		}
		if (exchange == 0) break;
		end--;
	}
}
int main()
{
	int arr[] = { 5,1,2,6,7,8,92,4,3,5 };
	int n = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);
	BubbleSort(arr, n);
	PRINT(arr, n);
}
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