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C语言编程八大排序之冒泡排序(交换排序)

西西漾漾 188

前言:

现在朋友们对“c语言交换排序法”大概比较珍视,朋友们都需要剖析一些“c语言交换排序法”的相关资讯。那么小编在网络上网罗了一些对于“c语言交换排序法””的相关知识,希望我们能喜欢,各位老铁们一起来了解一下吧!

基本思想

  两两相邻元素之间的比较,如果前者大于后者,则交换;

设数组长度为N。

1.比较相邻的前后二个数据,如果前面数据大于后面的数据,就将二个数据交换。

2.这样对数组的第0个数据到N-1个数据进行一次遍历后,最大的一个数据就“沉”到数组第N-1个位置。

3.N=N-1,如果N不为0就重复前面二步,否则排序完成。

稳定性

冒泡排序是一种稳定的排序算法

空间复杂度

O(1)

使用场景

冒泡排序是一种效率低下的排序方法,在数据规模很小时,可以采用。数据规模比较大时,最好用其它排序方法。

分析及代码

原始待排序数组| 6 | 2 | 4 | 1 | 5 | 9 |

第一趟排序(外循环)

第一次两两比较6 > 2交换(内循环)

交换前状态| 6 | 2 | 4 | 1 | 5 | 9 |   交换后状态| 2 | 6 | 4 | 1 | 5 | 9 |

第二次两两比较,6 > 4交换

交换前状态| 2 | 6 | 4 | 1 | 5 | 9 |   交换后状态| 2 | 4 | 6 | 1 | 5 | 9 |

第三次两两比较,6 > 1交换

交换前状态| 2 | 4 | 6 | 1 | 5 | 9 |   交换后状态| 2 | 4 | 1 | 6 | 5 | 9 |

第四次两两比较,6 > 5交换

交换前状态| 2 | 4 | 1 | 6 | 5 | 9 |   交换后状态| 2 | 4 | 1 | 5 | 6 | 9 |

第五次两两比较,6 < 9不交换

交换前状态| 2 | 4 | 1 | 5 | 6 | 9 |   交换后状态| 2 | 4 | 1 | 5 | 6 | 9 |

第二趟排序(外循环)

第一次两两比较2 < 4不交换

交换前状态| 2 | 4 | 1 | 5 | 6 | 9 |   交换后状态| 2 | 4 | 1 | 5 | 6 | 9 |

第二次两两比较,4 > 1交换  

交换前状态| 2 | 4 | 1 | 5 | 6 | 9 |    交换后状态| 2 | 1 | 4 | 5 | 6 | 9 |

第三次两两比较,4 < 5不交换

交换前状态| 2 | 1 | 4 | 5 | 6 | 9 |   交换后状态| 2 | 1 | 4 | 5 | 6 | 9 |

第四次两两比较,5 < 6不交换

交换前状态| 2 | 1 | 4 | 5 | 6 | 9 |   交换后状态| 2 | 1 | 4 | 5 | 6 | 9 |

第三趟排序(外循环)

第一次两两比较2 > 1交换

交换后状态| 2 | 1 | 4 | 5 | 6 | 9 |   交换后状态| 1 | 2 | 4 | 5 | 6 | 9 |

第二次两两比较,2 < 4不交换

交换后状态| 1 | 2 | 4 | 5 | 6 | 9 |   交换后状态| 1 | 2 | 4 | 5 | 6 | 9 |

第三次两两比较,4 < 5不交换

交换后状态| 1 | 2 | 4 | 5 | 6 | 9 |   交换后状态| 1 | 2 | 4 | 5 | 6 | 9 |

第四趟排序(外循环)无交换

第五趟排序(外循环)无交换

可以看到,从第三次交换后就已经排好序了,之后的比较是多余的,所以可以加一个标志,如果一次循环中没有交换过元素,则说明已经排好序。

  再做进一步的优化。如果有100个数的数组,仅前面10个无序,后面90个都已排好序且都大于前面10个数字,那么在第一趟遍历后,最后发生交换的位置必定小于10,且这个位置之后的数据必定已经有序了,记录下这位置,第二次只要从数组头部遍历到这个位置就可以了。

标签: #c语言交换排序法