【算法】冒泡排序

一.冒泡排序

主要思想：

反复交换相邻的元素，使较大的元素逐渐冒泡到数组的末尾，从而实现排序的效果

实现过程：

1.遍历待排序数组，比较相邻的元素，如果前面的元素比后面的元素大，

就交换这两个元素的位置

2.重复上述操作，直至不再需要交换

3.返回排序后的结果

演示：（64 34 25 12 22 11 90）

第一躺：

64 34 25 12 22 11 90

34 64 25 12 22 11 90 （64>34 交换）

34 25 64 12 22 11 90 （ 64>25 交换）

34 25 12 64 22 11 90 （64>12 交换）

34 25 12 22 64 11 90 （64>22 交换）

34 25 12 22 11 64 90 （64>11 交换）

34 25 12 22 11 64 90 （64<90 不交换）

第二趟：

34 25 12 22 11 64 90

25 34 12 22 11 64 90 （34>25 交换）

25 12 34 22 11 64 90 （34>12 交换）

25 12 22 34 11 64 90 （34>22 交换）

25 12 22 11 34 64 90 （34>11 交换）

25 12 22 11 34 64 90 （34<64 不交换）

25 12 22 11 34 64 90 （64<90 不交换)

第三趟：

25 12 22 11 34 64 90

12 25 22 11 34 64 90 (25>12 交换）

12 22 25 11 34 64 90 （25>22 交换）

12 22 11 25 34 64 90 （25>11 交换）

12 22 11 25 34 64 90 （25<34 不交换）

12 22 11 25 34 64 90（34<64 不交换）

12 22 11 25 34 64 90 （64<90 不交换）

第三趟：

12 22 11 25 34 64 90

12 22 11 25 34 64 90 （12<22 不交换）

12 11 22 25 34 64 90 （22>11 交换)

12 11 22 25 34 64 90 (22<25 不交换）

12 11 22 25 34 64 90 （25<34 不交换）

12 11 22 25 34 64 90 （34<64 不交换）

12 11 22 25 34 64 90 （64<90 不交换）

第四趟:

12 11 22 25 34 64 90

11 12 22 25 34 64 90

总结：

冒泡排序的时间复杂度为O（n^2),是一种稳定的排序方法，在实际应用中可能效率低。

二. C语言版

#include<stdio.h>
#include<Windows.h>
void bubble_sort(int arr[] ,int n){
	int i ,j,temp;
	for(i=0;i<n-1;i++){
		for(j=0;j<n-1;j++){
			if(arr[j] > arr[j+1]){
				 temp=arr[j];
				arr[j]=arr[j+1];
				arr[j+1]=temp;
			}
		}
	}
}
	int main(){
		int arr[] ={64,34,25,12,22,11,90};
		int n=sizeof(arr)/sizeof(arr[0]);
		bubble_sort(arr,n);
		printf("Sorted array:\n");
		for(int i=0;i<n;i++){
			printf("%d ",arr[i]);
		}
			system("pause"); 
		return 0;
		
		
	}

代码解析：

#include<stdio.h>
#include<Windows.h>
void bubble_sort(int arr[] ,int n){
//冒泡排序算法，参数为整数数组和数组大小
   int i ,j,temp;
//定义比较用的两个指针i和j
   for(i=0;i<n-1;i++){
//外层循环用于遍历所有元素
       for(j=0;j<n-i-1;j++){
//内层循环用于循环比较相邻元素，从头一个一直到后一个未归为的元素
           if(arr[j] > arr[j+1]){
//如果前面的数大于后面的数
               temp=arr[j];
//交换他们的位置
               arr[j]=arr[j+1];
               arr[j+1]=temp;
           }
       }
   }
}
   int main(){
       int arr[] ={64,34,25,12,22,11,90};
//声明未排序的整数数组
       int n=sizeof(arr)/sizeof(arr[0]);
//通过数组长度计算元素数量
       bubble_sort(arr,n);
//调用冒泡排序算法
       printf("Sorted array:\n");
       for(int i=0;i<n;i++){
//循环遍历排序后的数组并打印出来
           printf("%d ",arr[i]);
       }
           system("pause");
       return 0;


   }

调试：

三.Java版

package BubbleSort;

public class BubbleSort {
    public static void main(String[] args) {
        int [] arr={64,34,25,12,22,11,90};
        bubbleSort(arr);
        for(int num:arr){
            System.out.println(num+"");
        }
    }

    private static void bubbleSort(int[] arr) {
        int temp;
        for(int i=0;i<arr.length-1;i++){
            for(int j=0;j<arr.length-i-1;j++){
                if(arr[j]>arr[j+1]){
                    temp=arr[j];
                    arr[j]=arr[j+1];
                    arr[j+1]=temp;
                }
            }
        }
    }
}