C语言——冒泡排序

一、冒泡排序是什么

冒泡排序:

      冒泡排序(Bubble Sort),又被称为气泡排序或泡沫排序。升序时:它会遍历若干次需要排序的数列,每次遍历时,它都会从前往后依次的比较相邻两个数的大小;如果前者比后者大,则交换它们的位置。这样,一次遍历之后,最大的元素就在数列的末尾! 采用相同的方法再次遍历时,第二大的元素就被排列在最大元素之前。重复此操作,直到整个数列都有序为止!降序反之。

二、图文解释

冒泡排序的核心就是要知道他是两两比较的, 还有他需要完成几趟,每趟需要两两比较多少次?

由图可知:

       当我们升序排列时,如果我们有sz个元素,每完成一趟,最大的元素就会排列在最后。当我们完成最后一趟的时候,前面两个元素会同时完成排列。由此可知,在最坏的情况下,我们需完成sz-1趟所有的元素都会完成排列。

那每趟需要两两比较几次呢?

第一趟的时候:需要sz-1次

第二趟的时候:因为最后一个元素已经不需要参加比较了,所有只有sz-1个元素参拍,那么就需要sz-1-1次

第三趟的时候:因为最后两个元素已经不需要参加比较了,所有只有sz-2个元素参拍,那么就需要sz-2-1次

所以我们得出:

for (int i = 0; i < sz - 1; i++)//确定趟数
{for(int j=0;j<sz-1-i;j++)//确定每趟需要两两比较的次数
}

三、代码演示

现在我们原理以及搞清楚了,接下来看代码展示:

#include<stdio.h>
void Bubble_sort(int arr[], int size)
{int j, i, tem;for (i = 0; i < size - 1; i++)//size-1是因为不用与自己比较,所以比的数就少一个{for (j = 0; j < size - 1 - i; j++)	//size-1-i是因为每一趟就会少一个数比较{if (arr[j] > arr[j + 1])//这是升序排法,前一个数和后一个数比较,如果前数大则与后一个数换位置{tem = arr[j];arr[j] = arr[j + 1];arr[j + 1] = tem;}}}}
int main()
{int arr[10];int i;printf("请输入10个数\n");for (i = 0; i < 10; i++)		//接收用户的数值{scanf("%d", &arr[i]);}printf("排序前的数组>");for (i = 0; i < 10; i++){printf("%d ", arr[i]);}printf("\n排序后的数组>");Bubble_sort(arr, 10);for (i = 0; i < 10; i++){printf("%d ", arr[i]);}return 0;
}

但是我们这个代码有个缺陷,就是如果某一趟以及完成了所有排列,但是程序还是会继续执行,完成所有趟数,这就显得有些浪费时间了 。

所以我们可以添加一句赋值语句,如果某趟执行完之后,发现这个赋值语句的变量没有发生改变,我们则认为这个排序以及完成了,就可以退出循环。

代码展示如下:

#include<stdio.h>
void Bubble_sort(int arr[], int size)
{int j, i, tem;for (i = 0; i < size - 1; i++)//size-1是因为不用与自己比较,所以比的数就少一个{int flag = 1;//我们假设这个数组已经有序for (j = 0; j < size - 1 - i; j++)	//size-1-i是因为每一趟就会少一个数比较{if (arr[j] > arr[j + 1])//这是升序排法,前一个数和后一个数比较,如果前数大则与后一个数换位置{tem = arr[j];arr[j] = arr[j + 1];arr[j + 1] = tem;flag = 0;//发生排序,改变flag的值,说明还没有拍好序}}if (flag == 1)			//如果某一趟没有交换位置,则说明已经排好序,直接退出循环break;}}
int main()
{int arr[10];int i;printf("请输入10个数\n");for (i = 0; i < 10; i++)		//接收用户的数值{scanf("%d", &arr[i]);}printf("排序前的数组>");for (i = 0; i < 10; i++){printf("%d ", arr[i]);}printf("\n排序后的数组>");Bubble_sort(arr, 10);for (i = 0; i < 10; i++){printf("%d ", arr[i]);}return 0;
}

添加一条flag语句来判断数组是否有序,就会为我们节省很多时间。 

总结

        以上就是今天要讲的内容,本文仅仅简单介绍了冒泡排序使用,而冒泡排序思维提供了大量能使我们快速便捷地解决问题的方案。希望大家多多支持。

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