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考研数据结构——C语言实现冒泡排序

冒泡排序是一种简单的排序算法,它重复地遍历要排序的列表,比较每对相邻元素,并在顺序错误的情况下交换它们。这个过程重复进行,直到没有需要交换的元素,这意味着列表已经排序完成。冒泡排序的名字来源于较小的元素会逐渐“冒泡”到列表的顶部(开始),而较大的元素沉到底部(末尾)。

下面是冒泡排序算法的详细步骤:

  1. 开始排序:从数组的第一个元素开始,比较相邻的元素。
  2. 比较和交换:如果当前元素大于下一个元素,就交换它们的位置。
  3. 遍历数组:继续这个过程,直到到达数组的末尾。
  4. 完成一轮遍历:在第一轮遍历结束后,最大的元素会被放置在数组的最后一个位置。
  5. 重复过程:重复上述过程,但每次开始时都从数组的开始位置开始,直到数组完全排序。

在代码中,这个过程通过两层嵌套的for循环实现:

  • 外层循环for (i = 1; i < n; i++))控制排序的轮数。每一轮都会将一个未排序的元素放到正确的位置。
  • 内层循环for (j = 0; j < n - i - 1; j++))负责实际的比较和交换。i的值表示已经排序好的元素数量,因此在每一轮中,比较的次数会减少。

在内层循环中,如果a[j]大于a[j + 1],就交换这两个元素的位置。这个过程会一直进行,直到内层循环完成,这意味着在当前轮次中,所有元素都已经被正确排序。

代码中的k变量用于临时存储一个元素的值,以便在交换时使用。

最后,使用另一个for循环遍历整个数组,并打印出排序后的元素。

需要注意的是,冒泡排序在最好的情况下(即数组已经是有序的)时间复杂度为O(n),在最坏的情况下(即数组是逆序的)和平均情况下时间复杂度为O(n^2),其中n是数组的长度。因此,对于大数据集,冒泡排序通常不是最有效的排序算法。

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>int main() {int a[] = { 12,4,132,55,46,232,789,1,0,98,523,666 };int n = sizeof(a) / sizeof(a[0]);int i, j, k;for (i = 1; i < n; i++) {for (j = 0; j < n - 1; j++) {if (a[j] > a[j + 1]) {k = a[j];a[j] = a[j + 1];a[j + 1] = k;}}}for (i = 0; i < n; i++) {printf("%d", a[i]);printf(" ");}return 0;
}

结果如下:

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