[排序篇] 冒泡排序

目录

一、概念

二、冒泡排序

2.1 冒泡降序(从大到小排序)

2.2 冒泡升序(从小到大排序)

三、冒泡排序应用 

总结 


一、概念

冒泡排序核心思想:每次比较两个相邻的元素,如果它们不符合排序规则(升序或降序)则把它们交换过来。

二、冒泡排序

2.1 冒泡降序(从大到小排序)

冒泡降序:每次比较相邻的两个数,如果后面的数比前面的数大,则交换这两个数的位置。 

假设将 12 18 76 35 99 这 5 个数进行从大到小的排序(即,越小的越靠后)

如上图所示,从左往右逐列看,5 个数总共需要遍历 4 次(即 n - 1 次);而每列从上往下逐行看,每遍历一次总共需要排序 n - i 次(i 代表遍历的次数)。

1. 首先看第一列: 

1.1 第一行:比较第 1 位和第 2 位的大小,发现 12 比 18 要小,因为是降序,所以需要交换这两个数的位置。交换之后这 5 个数的顺序是 18 12 76 35 99;

1.2 第二行:比较第 2 位和第 3 位的大小,发现 12 比 76 要小,因此需要交换这两个数的位置。交换之后这 5 个数的顺序是 18 76 12 35 99;

1.3 第三行:比较第 3 位和第 4 位的大小,发现 12 比 35 要小,因此需要交换这两个数的位置。交换之后这 5 个数的顺序是 18 76 35 12 99;

1.4 第三行:比较第 4 位和第 5 位的大小,发现 12 比 99 要小,因此需要交换这两个数的位置。交换之后这 5 个数的顺序是 18 76 35 99 12; 

遍历第一次并经过 4 次排序后,5 个数中最小的一个 12 已经归位到队列的最后一位了(即第 5 位)。

2. 再看第二列: 

2.1 第一行:比较第 1 位和第 2 位的大小,发现 18 比 76 要小,因此需要交换这两个数的位置。交换之后这 5 个数的顺序是 76 18 35 99 12

2.2 第二行:比较第 2 位和第 3 位的大小,发现 18 比 35 要小,因此需要交换这两个数的位置。交换之后这 5 个数的顺序是 76 35 18 99 12

2.3 第三行:比较第 3 位和第 4 位的大小,发现 18 比 99 要小,因此需要交换这两个数的位置。交换之后这 5 个数的顺序是 76 35 99 18 12

遍历第二次并经过 3 次排序后,5 个数中倒数第二小的一个 18 已经归位到队列的倒数第二位了(即第 4 位)。 

3. 再看第三列: 

2.1 第一行:比较第 1 位和第 2 位的大小,发现 76 比 35 要大,则不需要交换这两个数的位置。并且这 5 个数的顺序仍然是 76 35 99 18 12

2.2 第二行:比较第 2 位和第 3 位的大小,发现 35 比 99 要小,因此需要交换这两个数的位置。交换之后这 5 个数的顺序是 76 99 35 18 12

遍历第三次并经过 2 次排序后,5 个数中倒数第三小的一个 35 已经归位到队列的倒数第三位了(即第 3 位)。  

3. 最后看第四列: 

2.1 第一行:比较第 1 位和第 2 位的大小,发现 76 比 99 要小,因此需要交换这两个数的位置。交换之后这 5 个数的顺序是 99 76 35 18 12

遍历第四次并经过 1 次排序后,5 个数中倒数第四小的一个 76 已经归位到队列的倒数第四位了(即第 2 位)。 

最后总结一下:如果有 n 个数进行排序,只需将 n-1 个数归位,也就是说要进行 n-1 次操作。而 “每一次” 都需要从第 1 位开始进行相邻两个数的比较,将较小的一个数放在后面,比较完毕后向后移一位继续比较下面两个相邻数的大小,重复此步骤,直到最后一个尚未归位的数,已经归位的数则无需再进行比较。

冒泡降序例程1(推荐): 

#include <stdio.h>void main()
{int arr[5];int n;int tmp;scanf("%d", &n); //输入一个数n,表示接下来有n个数for (int i = 0; i < n; i++) //循环读入n个数到数组arr中scanf("%d", &arr[i]);//冒泡降序的核心代码for (int i = 1; i <= n - 1; i++) { //n个数排序,只需进行 n-1 次(i从1开始,因此i需要包含 n-1)for (int j = 0; j < n - i; j++) { //i从1开始,则j从第1位(数组0下标)开始与后面一个数比较,直到最后一个尚未归位的数(已归位的数无需再比较,因此只需排序 n-i 次)if (arr[j] < arr[j+1]) { //相邻两个数比较大小并交换tmp = arr[j];arr[j] = arr[j+1];arr[j+1] = tmp;}}}//输出结果for (int i = 0; i < n; i++)printf("%d ", arr[i]);printf("\n");
}

冒泡降序例程2: 

#include <stdio.h>void main()
{int arr[5];int n;int tmp;scanf("%d", &n); //输入一个数n,表示接下来有n个数for (int i = 0; i < n; i++) //循环读入n个数到数组arr中scanf("%d", &arr[i]);//冒泡降序的核心代码for (int i = 0; i < n - 1; i++) { //n个数排序,只需进行 n-1 次(i从0开始,因此i不能包含 n-1)for (int j = 1; j < n - i; j++) { //i从0开始,则j从第2位(即数组1下标)开始与前面一个数比较,直到最后一个尚未归位的数(已归位的数无需再比较,因此只需排序 n-i 次)if (arr[j-1] < arr[j]) { //相邻两个数比较大小并交换tmp = arr[j-1];arr[j-1] = arr[j];arr[j] = tmp;}}}//输出结果for (int i = 0; i < n; i++)printf("%d ", arr[i]);printf("\n");
}

冒泡降序例程3:  

#include <stdio.h>void main()
{int arr[5];int n;int tmp;scanf("%d", &n); //输入一个数n,表示接下来有n个数for (int i = 0; i < n; i++) //循环读入n个数到数组arr中scanf("%d", &arr[i]);//冒泡降序的核心代码for (int i = 0; i < n - 1; i++) { //n个数排序,只需进行 n-1 次 (i从0开始,因此i不能包含 n-1)for (int j = 0; j < n - i - 1; j++) { //从第1位(数组0下标)开始与后面一个数比较,直到最后一个尚未归位的数(已归位的数无需再比较,然而i和j都是从0开始,因此只需排序 n-i-1 次)if (arr[j] < arr[j+1]) { //相邻两个数比较大小并交换tmp = arr[j];arr[j] = arr[j+1];arr[j+1] = tmp;}}}//输出结果for (int i = 0; i < n; i++)printf("%d ", arr[i]);printf("\n");
}

2.2 冒泡升序(从小到大排序)

冒泡升序:每次比较相邻的两个数,如果后面的数比前面的数小,则交换这两个数的位置。 

假设将 99 35 18 76 12 这 5 个数进行从小到大的排序(即,越大的越靠后)

如上图所示,从左往右逐列看,5 个数总共需要遍历 4 次(即 n - 1 次);而每列从上往下逐行看,每遍历一次总共需要排序 n - i 次(i 代表遍历的次数)。

1. 首先看第一列: 

1.1 第一行:比较第 1 位和第 2 位的大小,发现 99 比 35 要大,因为是升序,所以需要交换这两个数的位置。交换之后这 5 个数的顺序是 35 99 18 76 12;

1.2 第二行:比较第 2 位和第 3 位的大小,发现 99 比 18 要大,因此需要交换这两个数的位置。交换之后这 5 个数的顺序是 35 18 99 76 12;

1.3 第三行:比较第 3 位和第 4 位的大小,发现 99 比 76 要大,因此需要交换这两个数的位置。交换之后这 5 个数的顺序是 35 18 76 99 12;

1.4 第三行:比较第 4 位和第 5 位的大小,发现 99 比 12 要大,因此需要交换这两个数的位置。交换之后这 5 个数的顺序是 35 18 76 12 99

遍历第一次并经过 4 次排序后,5 个数中最大的一个 99 已经归位到队列的最后一位了(即第 5 位)。

2. 再看第二列: 

2.1 第一行:比较第 1 位和第 2 位的大小,发现 35 比 18 要大,因此需要交换这两个数的位置。交换之后这 5 个数的顺序是 18 35 76 12 99

2.2 第二行:比较第 2 位和第 3 位的大小,发现 35 比 76 要小,则不需要交换这两个数的位置。并且这 5 个数的顺序仍然是 18 35 76 12 99

2.3 第三行:比较第 3 位和第 4 位的大小,发现 76 比 12 要大,因此需要交换这两个数的位置。交换之后这 5 个数的顺序是 18 35 12 76 99

遍历第二次并经过 3 次排序后,5 个数中第二大的一个 76 已经归位到队列的倒数第二位了(即第 4 位)。 

3. 再看第三列: 

2.1 第一行:比较第 1 位和第 2 位的大小,发现 18 比 35 要小,则不需要交换这两个数的位置。并且这 5 个数的顺序仍然是 18 35 12 76 99

2.2 第二行:比较第 2 位和第 3 位的大小,发现 35 比 12 要大,因此需要交换这两个数的位置。交换之后这 5 个数的顺序是 18 12 35 76 99

遍历第三次并经过 2 次排序后,5 个数中第三大的一个 35 已经归位到队列的倒数第三位了(即第 3 位)。  

3. 最后看第四列: 

2.1 第一行:比较第 1 位和第 2 位的大小,发现 18 比 12 要大,因此需要交换这两个数的位置。交换之后这 5 个数的顺序是 12 18 35 76 99

遍历第四次并经过 1 次排序后,5 个数中第四大的一个 18 已经归位到队列的倒数第四位了(即第 2 位)。 

最后总结一下:如果有 n 个数进行排序,只需将 n-1 个数归位,也就是说要进行 n-1 次操作。而 “每一次” 都需要从第 1 位开始进行相邻两个数的比较,将较大的一个数放在后面,比较完毕后向后移一位继续比较下面两个相邻数的大小,重复此步骤,直到最后一个尚未归位的数,已经归位的数则无需再进行比较。

冒泡升序例程1(推荐): 

#include <stdio.h>void main()
{int arr[5];int n;int tmp;scanf("%d", &n); //输入一个数n,表示接下来有n个数for (int i = 0; i < n; i++) //循环读入n个数到数组arr中scanf("%d", &arr[i]);//冒泡降序的核心代码for (int i = 1; i <= n - 1; i++)) { //n个数排序,只需进行 n-1 次(i从1开始,因此i需要包含 n-1)for (int j = 0; j < n - i; j++) { //i从1开始,则j从第1位(数组0下标)开始与后面一个数比较,直到最后一个尚未归位的数(已归位的数无需再比较,因此只需排序 n-i 次)if (arr[j] > arr[j+1]) { //相邻两个数比较大小并交换tmp = arr[j];arr[j] = arr[j+1];arr[j+1] = tmp;}}}//输出结果for (int i = 0; i < n; i++)printf("%d ", arr[i]);printf("\n");
}

冒泡升序例程2:  

#include <stdio.h>void main()
{int arr[5];int n;int tmp;scanf("%d", &n); //输入一个数n,表示接下来有n个数for (int i = 0; i < n; i++) //循环读入n个数到数组arr中scanf("%d", &arr[i]);//冒泡降序的核心代码for (int i = 0; i < n - 1; i++) { //n个数排序,只需进行 n-1 次(i从0开始,因此i不能包含 n-1)for (int j = 1; j < n - i; j++) { //i从0开始,则j从第2位(即数组1下标)开始与前面一个数比较,直到最后一个尚未归位的数(已归位的数无需再比较,因此只需排序 n-i 次)if (arr[j-1] > arr[j]) { //相邻两个数比较大小并交换tmp = arr[j-1];arr[j-1] = arr[j];arr[j] = tmp;}}}//输出结果for (int i = 0; i < n; i++)printf("%d ", arr[i]);printf("\n");
}

冒泡升序例程3: 

#include <stdio.h>void main()
{int arr[5];int n;int tmp;scanf("%d", &n); //输入一个数n,表示接下来有n个数for (int i = 0; i < n; i++) //循环读入n个数到数组arr中scanf("%d", &arr[i]);//冒泡降序的核心代码for (int i = 0; i < n - 1; i++) { //n个数排序,只需进行 n-1 次 (i从0开始,因此i不能包含 n-1)for (int j = 0; j < n - i - 1; j++) { //从第1位(数组0下标)开始与后面一个数比较,直到最后一个尚未归位的数(已归位的数无需再比较,然而i和j都是从0开始,因此只需排序 n-i-1 次)if (arr[j] > arr[j+1]) { //相邻两个数比较大小并交换tmp = arr[j];arr[j] = arr[j+1];arr[j+1] = tmp;}}}//输出结果for (int i = 0; i < n; i++)printf("%d ", arr[i]);printf("\n");
}

三、冒泡排序应用 

假设一个班有 5 个学生,需要将这 5 个学生期末考试的分数,从高到低排序,并且输出对应的学生姓名和性别。大家可以思考一下,该如何实现?

根据 2.1 冒泡降序原理,在此,我们只需要声明一个结构体,其成员包含学生的姓名、性别和分数(假设满分为 100,并分数只有整数)。下面是实际的例子。

#include <stdio.h>struct student {char name[24];char sex[8];int score;
};void main()
{struct student stu[5];struct student tmp;int n;scanf("%d", &n); //输入班级总人数for (int i = 0; i < n; i++) //循环读入学生总数到数组stu中scanf("%s %s %d", stu[i].name, stu[i].sex, &stu[i].score);//开始对学生进行分数排序for (int i = 1; i <= n - 1; i++) {for (int j = 0; j < n - i; j++) {if (stu[j].score < stu[j+1].score) { //比较相邻的两个数,分数高的排前面tmp = stu[j];stu[j] = stu[j+1];stu[j+1] = tmp;}}}//输出结果for (int i = 0; i < n; i++)printf("%s %s %d", stu[i].name, stu[i].sex, &stu[i].score);printf("\n");
}

可以输入以下数据进行验证:

5

李文 男 80
韩飞 男 50
晓晓 女 86
胡峰 男 78
陈肖 女 66

运行结果是: 

晓晓 女 86

李文 男 80
胡峰 男 78
陈肖 女 66
韩飞 男 50

总结 

1. 冒泡降序:每次比较相邻的两个数,如果后面的数比前面数大,则交换这两个数的位置;

2. 冒泡升序:每次比较相邻的两个数,如果后面的数比前面数小,则交换这两个数的位置;

3. 从例程代码来看,可知冒泡排序有很多种方法,但是万变不离其宗,都是围绕 “如果有 n 个数进行排序,则需遍历 n-1 次,而 “每一次” 需要排序 n-i 次,并且都是从第 1 位开始进行相邻两个数的比较,将较小或较大的一个数放在后面,如此重复,直到最后一个尚未归位的数” 展开。

4. “冒泡降序” 与 “冒泡升序” 例程代码的唯一差异是:相邻的两个数较小或较大的放在后面。例如,if (arr[j] < arr[j+1]) 或 if (arr[j] > arr[j+1]);

5. 冒泡排序的核心部分是双重嵌套循环。不难看出冒泡排序的时间复杂度是 O(N^{2})。这是一个非常高的时间复杂度。正如 Donald E. Knuth 所说:“冒泡排序除了它迷人的名字和导致了某些有趣的理论问题这一事实之外,似乎没有什么值得推荐的。”

那还有没有更好的排序算法呢?有,请看下章节——快速排序。

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.mzph.cn/news/214878.shtml

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系多彩编程网进行投诉反馈email:809451989@qq.com,一经查实,立即删除!

相关文章

Linux内存管理(十七):percpu 机制(2)——动态分配

源码基于:Linux5.4 约定: 芯片架构:ARM64内存架构:UMACONFIG_ARM64_VA_BITS:39CONFIG_ARM64_PAGE_SHIFT:12CONFIG_PGTABLE_LEVELS :3关联博文: percpu机制(1)——框架实现 percpu机制(2)——动态分配 0. 前言 上一篇博文 我们剖析了 percpu 机制的整个框架,包括per…

大致人类应该是短时记忆和利用短时记忆控制利用周围环境达到长期记忆的吧

这里写目录标题 图代码代码解析图 代码 import timedef route_llm(route_text):passdef write_to_dask(one_sum, one_text, one_path

小程序嵌套H5

小程序嵌套H5 使用Hbuild x开发H5页面项目里面使用了js-sdk工具包H5发布完成之后生成URL。新建一个小程序空项目&#xff0c;填写小程序的appid。本地调试的时候如果报错无法打开该网页&#xff0c;那么需要勾选先的不校验。发布体验版本需要注意下面的两个配置点。 使用Hbuild…

中通快递单号查询入口,将指定某天签收的单号筛选出来

批量查询中通快递单号的物流信息&#xff0c;将指定某天签收的单号筛选出来。 所需工具&#xff1a; 一个【快递批量查询高手】软件 中通快递单号若干 操作步骤&#xff1a; 步骤1&#xff1a;运行【快递批量查询高手】软件&#xff0c;并登录 步骤2&#xff1a;点击主界面左…

Spring Boot中JdbcTemplate多数据源配置

作者简介&#xff1a;大家好&#xff0c;我是撸代码的羊驼&#xff0c;前阿里巴巴架构师&#xff0c;现某互联网公司CTO 联系v&#xff1a;sulny_ann&#xff08;17362204968&#xff09;&#xff0c;加我进群&#xff0c;大家一起学习&#xff0c;一起进步&#xff0c;一起对抗…

编译 Flink代码

构建环境 JDK1.8以上和Maven 3.3.x可以构建Flink&#xff0c;但是不能正确地遮盖某些依赖项。Maven 3.2.5会正确创建库。所以这里使用为了减少问题选择 Maven3.2.5版本进行构建。要构建单元测试&#xff0c;请使用Java 8以上&#xff0c;以防止使用PowerMock运行器的单元测试失…

云计算核心技术

1.1 云计算的定义 云计算是目前业内的热点概念&#xff0c;它以开放的标准和服务为基础&#xff0c;以互联网为中心&#xff0c;提供安全、快速、便捷的数据存储和网络计算服务&#xff0c;让互联网这片“云”上的各种计算机共同组成数个庞大的数据中心及计算中心。它可以被看成…

求职智能分析系统

本项目是一个基于Flask轻量级框架的计算机就业数据可视化分析平台。 采用echarts和ajax等技术进行数据展示和用户交互。

【电路笔记】-电位器

电位器 文章目录 电位器1、概述2、电位器类型2.1 旋转电位器2.2 滑块电位器2.3 预设和微调电位器2.4 变阻器 3、电位器示例14、电位器作为分压器5、电位器示例26、变阻器6、滑块变阻器7、线性或对数电位器8、总结 当连接的轴物理旋转时&#xff0c;电位计和变阻器的电阻值会发生…

一个简单的Wireshark和TCP三次握手,为什么能难住阿里6年测试?

之前写过一篇博客&#xff1a;用 Fiddler 来调试HTTP&#xff0c;HTTPS。 这篇文章介绍另一个好用的抓包工具wireshark&#xff0c; 用来获取网络数据封包&#xff0c;包括http,TCP,UDP&#xff0c;等网络协议包。 记得大学的时候就学习过TCP的三次握手协议&#xff0c;那时候…

Vue中 v-show 和 v-if 有什么区别

Vue中的 v-show 和 v-if 一.v-show 与 v-if 原理分析v-show 原理v-if 原理 二、v-show 与 v-if 的共同点三、v-show 与 v-if 的区别四、v-show 与 v-if 的使用场景使用 v-show 的场景&#xff1a;使用 v-if 的场景&#xff1a; 五、v-show 与 v-if 的优缺点v-show优点&#xff…

kafka rebalance(再均衡)导致的消息积压分析

起因&#xff1a; 某天&#xff0c;项目组收到大量的kafka消息积压告警。查看了kafka日志后&#xff0c;发现 kafka不断地 rebalance(再均衡)。 Rebalance (再均衡)&#xff1a; 分区的所有权从一个消费者转移到另一个消费者&#xff0c;这样的行为被称为Rebalance (再均衡)…

修改汽车的控制系统实现自动驾驶,基于一个开源的汽车驾驶辅助系统实现全自动驾驶

修改汽车的控制系统实现自动驾驶,基于一个开源的汽车驾驶辅助系统实现全自动驾驶。 自动驾驶汽车依靠人工智能、视觉计算、雷达、监控装置和全球定位系统协同合作,让电脑可以在没有任何人类主动的操作下,自动安全地操作机动车辆。 演示视频: Openpilot :一个开源的汽车驾…

Socks5代理与代理IP的技术创新

随着全球市场的开放和跨界电商的崛起&#xff0c;企业在出海过程中面临着复杂多变的网络环境和地域限制。在这一背景下&#xff0c;Socks5代理和代理IP等技术应运而生&#xff0c;成为助力企业突破网络壁垒、实现出海目标的重要工具。本文将深入探讨Socks5代理和代理IP在跨界电…

OpenSSL 3.x爆出漏洞,如何妥善应对?

10月25日&#xff0c;OpenSSL项目团队发布了OpenSSL 3.x版中一个关键安全漏洞的修复程序。该修复程序已于11月1日正式发布。 由于OpenSSL有着极为广泛的使用&#xff0c;该公告引起了很大反响。Akamai希望能通过本文帮助相关用户了解情况&#xff0c;介绍有关检测和缓解威胁的…

怎么消除视频中所有的声音?方法很简单

当我们想把视频中去掉声音&#xff0c;可能有多种原因&#xff0c;也许需要制作一个无声视频&#xff0c;或者想在视频中添加自己的音乐或解说&#xff0c;特别是一些搞笑解说&#xff0c;无论原因是什么&#xff0c;到底要怎么把视频中所有的声音都去除呢&#xff1f; 小编给…

计算机毕业设计 基于Web的网上购物系统(pc端仿淘宝系统)的设计与实现 Java实战项目 附源码+文档+视频讲解

博主介绍&#xff1a;✌从事软件开发10年之余&#xff0c;专注于Java技术领域、Python人工智能及数据挖掘、小程序项目开发和Android项目开发等。CSDN、掘金、华为云、InfoQ、阿里云等平台优质作者✌ &#x1f345;文末获取源码联系&#x1f345; &#x1f447;&#x1f3fb; 精…

SVN优缺点详解及版本控制系统选型建议

Subversion (SVN)是目前可用的众多版本控制选项之一。本篇文章将全面概述什么是 SVN、SVN的历史、SVN存储库是什么&#xff0c;以及在切换到SVN之前您应该谨慎考虑的潜在问题。 什么是Subversion&#xff08;SVN&#xff09;&#xff1f; Subversion软件&#xff0c;也称为SV…

管理类联考——数学——真题篇——按知识分类——代数

文章目录 2023真题(2023-09)-代数-一元二次方程-注意绝对值的有效性真题(2023-17)-代数-一元二次方程-举反例真题(2023-18)-数列-等比数列真题(2023-24)-数列-等比数列2022真题(2022-03)-代数-整式-因式分解真题(2022-19)-数列-等比数列真题(2022-21)-数列-等比数…

Docker的常用命令(没有废话)

目录 镜像 镜像管理命令 镜像构建命令 镜像标签和推送命令 其他命令 容器 运行容器 停止和删除容器 查看容器信息 进入容器 数据卷 列出卷 创建和删除卷 将卷挂载到容器 镜像 镜像管理命令 docker images # 列出本地所有的镜像 docker search <关键词> #…