冒泡排序算法(九)
来源:互联网 发布:C语言next_permutation 编辑:程序博客网 时间:2024/06/06 01:24
冒泡排序是通过交换相邻数据来达到排序目的。
排序有按从小到大排序,也有按从大到小来排序。
假设有一组数据,个数为N:
10 6 8 5 12
现在要用用冒泡排序从小到大排序,怎么排?
第一步:我先从后面开始比较,5和12比较不交换,8和5比较交换,5被换到了第三位,然后6和5比较交换,5被换到了第二位,最后10和5比较交换,5被换到了第一位,一共比较了N-1次,交换后的顺序为:
5 10 6 8 12
第二步:还是一样从后面开始比较,8和12比较不交换,6和8比较不交换,10和6比较交换,6被换到了第二位,5和6比较不交换,一共比较了N-1次,交换后的顺序为:
5 6 10 8 12
第三步:还是一样从后面开始比较,8和12比较不交换,10和8比较交换,8被换到了第三位,6和8比较不交换,5和6比较不交换,一共比较了N-1次,交换后的顺序为:
5 6 8 10 12
正常情况下,还得进行一次排序,也就是N-1次排序,但是这里在第三步就已经排完了,所以这里就有必要判断一下是否在中间排序就已经排好了,此时退出排序就不用浪费时间去进行N-1次排序,提高运行效率。
冒泡冒泡最大或者最小的泡泡先冒起来,用上面的例子来说;
第一步把最小的5冒出来了,第二步把第二小的6给冒出来了,第三步就冒完了,这是特殊情况。
如果是按从大到小排序,也是一样的,就不解释了。
【从小到大排序】
for (i = 0; i < len - 1; i++)//6个数最多进行5次排序{for (j = len - 1; j > i; j--){if (a[j - 1] > a[j]){temp = a[j - 1];a[j - 1] = a[j]; a[j] = temp;}}
外层循环控制排序的次数,内层循环进行比较,进行交换,从小到大排序。【从大到小排序】
for (i = 0; i < len - 1; i++)//6个数最多进行5次排序{for (j = len - 1; j > i; j--){if (a[j - 1] < a[j]){temp = a[j - 1];a[j - 1] = a[j];a[j] = temp;}}
【判断是否提前完成排序,提高效率】
//如果排序在中间完成,就退出程序for (k=0;k<len-1;k++){if (a[k] < a[k + 1]){num++;//统计比较的次数,最多比较len-1次,如果满足排序顺序,就加1}}if (num==len-1){return ;//符合条件就退出程序}
判断排序是否提前完成,也就是每排一次序,就依次比较,符合比较条件就加1,如果是按预定的顺序排列,那么统计次数等于N-1,也就是说排好序了,可以退出了。#注意:下面的代码用了动态数组,目的是为了从键盘输入数字代表数组长度。
【代码示例】
/*程序说明:代码经过改进,可以进行从小到大排序,也可以进行从大到小排序,还有就是排序在中间已经完成,就不进行排序了*/#include <iostream>#include <stdlib.h>#include <time.h>//#define SIZE 20void BubbleSort(int *a,int len){int i, j, k, temp,num;//两两比较之后得到较小的数,再往前比较for (i = 0; i < len - 1; i++)//6个数最多进行5次排序{for (j = len - 1; j > i; j--){if (a[j - 1] > a[j]){temp = a[j - 1];a[j - 1] = a[j]; a[j] = temp;}}printf("第%d步排序结果为:",i+1);num = 0;//依次输出排序结果for (k=0;k<len;k++){printf("%d ",a[k]);}printf("\n");//如果排序在中间完成,就退出程序for (k=0;k<len-1;k++){if (a[k] < a[k + 1]){num++;//统计比较的次数,最多比较len-1次,如果满足排序顺序,就加1}}if (num==len-1){return ;//符合条件就退出程序}}}void BubbleSort2(int *a, int len){int i, j, k, temp,num;//两两比较之后得到较小的数,再往前比较for (i = 0; i < len - 1; i++)//6个数最多进行5次排序{for (j = len - 1; j > i; j--){if (a[j - 1] < a[j]){temp = a[j - 1];a[j - 1] = a[j];a[j] = temp;}}printf("第%d步排序结果为:", i + 1);for (k = 0; k<len; k++){printf("%d ", a[k]);}printf("\n");num = 0;for (k = 0; k<len - 1; k++){if (a[k] > a[k + 1]){num++;}}if (num == len - 1){return;}}}void main(){using namespace std;//const int SIZE=10;int SIZE;cout << "请输入待排序数字的个数:";cin >> SIZE;int *shuzu = new int [SIZE];//动态数组,SIZE可以不为常量,直接输入int *shuzu2 = new int[SIZE];srand(time(NULL));//产生随机数种子for (int i=0;i<SIZE;i++){shuzu[i] = rand() / 1000;}printf("排序前的数组为:\n");for (int i=0;i<SIZE;i++){printf("%d ",shuzu[i]);shuzu2[i] = shuzu[i];}printf("\n");BubbleSort(shuzu,SIZE);printf("从小大大排序后的数组为:\n");for (int i = 0; i<SIZE; i++){printf("%d ", shuzu[i]);}printf("\n\n\n");printf("排序前的数组为:\n");for (int i = 0; i<SIZE; i++){printf("%d ", shuzu2[i]);}printf("\n");BubbleSort2(shuzu2, SIZE);printf("从大到小排序后的数组为:\n");for (int i=0;i<SIZE;i++){printf("%d ",shuzu2[i]);}printf("\n");system("pause");}
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