【排序算法】冒泡排序及其C语言实现

【排序算法】冒泡排序及其C语言实现

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冒泡排序

下面我们介绍冒泡排序算法的原理及其C语言代码和Python代码实现，

1.1 算法思想

思想： 从前往后（或从后往前）两两比较相邻元素的大小，按照元素的大小（ 若 A i > A i − 1 若A_{i}>A_{i-1} 若Ai​>Ai−1​）进行交换，直到元素全部比较完。

1.2 实例介绍

下面将某个实例和图片来介绍冒泡排序的思想和代码；

假设数组

a r r = [ 5 , 2 , 4 , 6 , 1 , 3 ] arr=[5,2,4,6,1,3] arr=[5,2,4,6,1,3]

注：本文依据从前往后冒泡的思想进行实例及代码编写。

下方介绍的图片显示颜色为黄就是已经排好的元素，显示为蓝色就是还未排好的元素，显示为绿色就是正在排序的元素

1.第一轮，
如图1所示，
①从2与5比较开始 ，5>2 ，5与2交换位置，数组元素依次为 2 5 4 6 1 3；
②在 5与4比较，5>4，5与4交换位置，数组元素依次为 2 4 5 6 1 3；
③在 5与6比较 ，5<6，不交换位置，数组元素依次为 2 4 5 6 1 3；
④在6与1比较，6>1，6与1交换位置，数组元素依次为 2 4 5 1 6 3；
⑤在6与3比较，6>3，6与3交换位置，数组元素依次为 2 4 5 1 3 6；
元素6冒泡完成，为最大元素.

图 1   第 1 轮 排 序 图1~第1轮排序 图1 第1轮排序
2. 第二轮
如图2所示，
①从2与4比较开始 ，2<4，不交换位置，数组元素依次为 2 4 5 1 3 6 ；
②在 4与5比较，4<5，不交换位置，数组元素依次为 2 4 5 1 3 6 ；
③在 5与1比较 ，5>1，5与1交换位置，数组元素依次为 2 4 1 5 3 6；
④在5与3比较，5>3，5与3交换位置，数组元素依次为 2 4 1 3 5 6；
元素5冒泡完成.

图 2   第 2 轮 排 序 图2~第2轮排序 图2 第2轮排序
3.第3轮
如图3所示，
①从2与4比较开始 ，2<4，不交换位置，数组元素依次为 2 4 1 3 5 6；
②在 4与1比较，4>1，4与1交换位置，数组元素依次为 2 1 4 3 5 6 ；
③在 4与3比较 ，4>3，4与3交换位置，数组元素依次为2 1 3 4 5 6；
元素4冒泡完成.

图 3   第 3 轮 排 序 图3~第3轮排序 图3 第3轮排序

4.第4轮
如图4所示，
①从2与1比较开始 ，2>1，2与1交换位置，数组元素依次为 1 2 3 4 5 6；
②在2与3比较 ，2<3，不交换位置，数组元素依次为1 2 3 4 5 6；
元素3冒泡完成.

图 4   第 4 轮 排 序 图4~第4轮排序 图4 第4轮排序

5.第5轮
如图5所示，
①从1与2比较开始 ，1<2，不交换位置，数组元素依次为1 2 3 4 5 6；
元素2冒泡完成.

图 5   第 5 轮 排 序 图5~第5轮排序 图5 第5轮排序

冒泡完成。

1.3 效率、稳定性和适用性

1.时间效率：
最好情况：
最坏情况：
2.空间效率： O ( 1 ) O(1) O(1);
3.稳定性：稳定

1.4 代码实现 1.4.1 C语言代码

#include

int main() 
{
	void Bubble_sort(int arr[], int len); 
	int arr[6]={5,2,4,6,1,3};
	int k; // 循环输出 
	int len=sizeof(arr)/sizeof(int); // 元素个数 
	Bubble_sort(arr,len);
	// 输出最终排序结果 
	printf("最后结果 "); 
	for(k=0;k*(p+j+1)) // 满足条件 Ai>Ai-1 则交换 
		    {
			    temp=*(p+j);
			    *(p+j)=*(p+j+1);
			    *(p+j+1)=temp;
		    }
   	    }
   	    
   	    printf("第%d轮", i+1); // 输出每一轮冒泡排序后的结果 
   	    for(k=0;k 
运行结果：
 
 
     
      
       
        
         图
        
        
         6
        
        
          
        
        
         C
        
        
         语
        
        
         言
        
        
         代
        
        
         码
        
        
         执
        
        
         行
        
        
         结
        
        
         果
        
       
       
        图6~C语言代码执行结果
       
      
     图6 C语言代码执行结果
 
1.4.2 Python代码 
def Bullbesort(List, len):
    for i in range(0, len-1):
        for j in range(0, len-i-1):
            if(List[j]>List[j+1]):
                temp=List[j+1]
                List[j+1]=List[j]
                List[j]=temp
    return List

List = [5, 2, 4, 6, 1, 3]
print("冒泡排序后的结果：")
print(Bullbesort(List, len(List)))
 
运行结果
 
 
     
      
       
        
         图
        
        
         7
        
        
          
        
        
         P
        
        
         y
        
        
         t
        
        
         h
        
        
         o
        
        
         n
        
        
         语
        
        
         言
        
        
         代
        
        
         码
        
        
         执
        
        
         行
        
        
         结
        
        
         果
        
       
       
        图7~Python语言代码执行结果
       
      
     图7 Python语言代码执行结果
 
1.5 参考文献 
[1]王道论坛. 2022年数据结构考研复习指导[M]. 北京:电子工业出版社, 2021.
 
 
写在最后面的话，此博客为个人通过书本和互联网作为学习资源自己整理而成的笔记，仅作为知识记录及后期复习所用，如有错误，还望评论指教 ——t4ngw.
					
										


					

						
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