排序算法,是算法之中相对基础的,也是各门语言的必学的算法。本篇文章用C语言为大家介绍排序算法之一冒泡排序的具体实现。

   冒泡排序:它重复地走访过要排序的数列,一次比较两个元素,如果他们的顺序错误就把他们交换过来。走访数列的工作是重复地进行直到没有再需要交换,也就是说该数列已经排序完成。因为越大的元素会经由交换慢慢“浮”到数列的顶端,故名“冒泡排序”。

算法原理:(从小到大排序)

       1.比较相邻的元素。如果第一个比第二个大,就交换他们两个。

       2.对每一对相邻元素作同样的工作,从开始第一对到结尾的最后一对。在这一点,最后的元素应该会是最大的数。

       3.针对所有的元素重复以上的步骤,除了最后一个。

4.持续每次对越来越少的元素重复上面的步骤,直到没有任何一对数字需要比较

本篇文章问大家介绍四种冒泡排序的实现思路:

方法一:基础排序排序实现,定义双层for循环,在内层循环中进行判断,如果前一个数字大于后一个数字,则交换位置,最后遍历输出即可。
/冒泡排序方法一/

#include<stdio.h>
int main(void){
    int a[8]={3,2,5,8,4,7,6,9};
    for(int i=0;i<8;i++){
//因为外层循环每一次找出当前循环的最大值,跑了几次循环就得到几个循环的最大值,所以内层循环从0跑到n-i即可
        for(int j=0;j<8-i;j++){
            if(a[j]>a[j+1]){
                int temp=a[j];
                a[j]=a[j+1];
                a[j+1]=temp;
            }
        }
    }
    for(int i=0;i<8;i++){
        printf
        ("%5d",a[i]);
    }
} 

方法二:对于那些原本存在规律的排序的数值,例如:3,2,5,6,7,8,9;我们就没必要把每一个数字再像上一个方法一样都跑一遍,所以第二种方法引出变量flag,作为必须跑循环的标志,也就是一旦有交换,我们就对该位置跑循环

/*冒泡排序方法二*/
 #include<stdio.h>
    int main(void){
        int a[8]={3,2,5,8,4,7,6,9};
        int flag=1;//初始化标志,使之起始可以进入循环
        for(int i=0;i<8&&flag;i++){
            flag=0;//如果没有发生if交换,下次便可以直接跳过,不用再跑循环
            for(int j=0;j<8-i;j++){
                if(a[j]>a[j+1]){
                    int temp=a[j];
                    a[j]=a[j+1];
                    a[j+1]=temp;
                    flag=1;//发生交换,下次遍历必须经过这里
                }
            }
        }
        for(int i=0;i<8;i++){
            printf("%5d",a[i]);
        }
    } 

方法三:从第二种方法,我们还可以优化,记录最后发生交换的位置,使之在0到最后交换的位置进行遍历,进行二次排序,

所以引入中间变量pos

/*冒泡排序方法三:
每一次交换记录最后一次交换的位置,i为零的时候就停止 
*/
 #include<stdio.h>
    int main(void){
        int a[8]={3,2,5,8,4,7,6,9};
        int i=8-1;//初始化i,让第一次循环把所有的数组跑一遍 
        while(i){
            int pos=0;
            for(int j=0;j<i;j++){
                if(a[j]>a[j+1]){
                    int temp=a[j];
                    a[j]=a[j+1];
                    a[j+1]=temp;
                    pos=j;//记录交换的位置 
                }
            }
            i=pos;//为下一次循环做准备 
        }
        for(int j=0;j<8;j++){
            printf("%5d",a[j]);
        }
    } 

方法四:开始另个for循环,使之实现一个正向冒泡和逆向冒泡,改变他们的起点和终点,对其进行while循环限定

/*冒泡排序方法四:*/ 
 #include<stdio.h>
    int main(void){
        int a[8]={3,2,5,8,4,7,6,9};
        int low=0,hight=8;//定义两个高低限定,并初始化
        //限定循环条件 
        while(hight>low){
            //正向冒泡找最大值 
            for(int i=low;i<hight;i++){
            if(a[i]>a[i+1]){
                int temp=a[i];
                a[i]=a[i+1];
                a[i+1]=temp;
            }
        }
        low++;
            //逆向冒泡找最小值 
        for(int j=hight;j>low;j--){
            if(a[j]>a[j+1]){
                int temp=a[j];
                a[j]=a[j+1];
                a[j+1]=temp;
            }
        }
        hight--; 
    }
        for(int i=0;i<8;i++){
            printf("%5d",a[i]);
        }    
        
    } 

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