【C语言】冒泡排序,选择排序。
来源:互联网 发布:马哥linux培训视频 编辑:程序博客网 时间:2024/06/05 08:34
冒泡排序:
从第一个元素开始,相邻元素之间进行比较,如果是逆序则交换位置,如果数组大小为n,那么第一趟要进行n-1次比较,这次比较后,最大或最小元素被置底(被置底的元素就没必要参加接下来的比较了);第二趟从第一个元素开始到第n-1个元素,相邻元素之间两两比较,共进行n-2次,这些数中的最大或最小元素被置倒数第二层;以此类推,共经过n-1趟排序后,完成排序。因为该过程像水泡往水面冒,所以取名为冒泡排序。
冒泡排序实现(由小到大):
#include <stdio.h>int main (){ int a[10]; int i,j,t; printf("please enter 10 numbers:\n"); for(i=0; i<10; i++) { scanf("%d",&a[i]); } printf("\n"); for(j=0; j<9; j++) { for(i=0; i<9-j; i++) { if(a[i] > a[i+1]) { t = a[i]; a[i] = a[i+1]; a[i+1] = t; } } } printf("the sorted numbers:\n"); for(i=0; i<10; i++) { printf("%d ",a[i]); } printf("\n"); return 0;}
顾程序思其义:
(1)第一个for循环是控制循环次数,程序中是实现9趟循环。
(2)第二个for循环是控制每趟循环中进行9-j次比较。
但是这样的代码风格,我们一般不提倡,因为当所有的代码都写进了主函数,包括函数功能实现的那段,那么主函数看起来肯定显得很“臃肿”,所以我们提供了下面的一种方法,用函数实现功能,最后在主函数中输出我们想要的结果:
#include <stdio.h>#include <assert.h>void my_maopao(int *p,int len){ assert(p); int i,tmp; int j; for(i=0; i<len-1; i++) { for(j=0; j<(len-1)-i; j++) { if(*(p+j) > *(p+j+1)) { tmp = *(p+j); *(p+j) = *(p+j+1); *(p+j+1) = tmp; } } }}int main (){ int i; int a[10]; int n = sizeof(a)/sizeof(a[0]-1); printf("please enter 10 numbers:\n"); for(i=0; i<n; i++) { scanf("%d",&a[i]); } my_maopao(a,n); printf("the sorted numbers:\n"); for(i=0; i<n; i++) { printf("%d ",a[i]); } printf("\n"); return 0;}
当然,在主函数中加入了一些语句,比如:
printf("please enter 10 numbers:\n");
printf("the sorted numbers:\n");
这些都是为了方便编译时输入数据而增加的提示语句,如果你觉得添加了它们而使主函数看起来也显得”臃肿“,那么你可以选择不添加,也不会影响结果的。
对比上面程序,我们检查下列程序:
#include <stdio.h>int main (){ int a[10]; int i = 0; int j = 0; int t; printf("please enter 10 numbers:\n"); for(i=0; i<10; i++) { scanf("%d",&a[i]); } printf("\n"); for(i=0; i<9; i++) { for(; j<9-i; j++) { if(a[j] > a[j+1]) { t = a[j]; a[j] = a[j+1]; a[j+1] = t; } } } printf("the sorted numbers:\n"); for(i=0; i<10; i++) { printf("%d ",a[i]); } printf("\n"); return 0;}
当我们上机运行检查结果时:
我们发现结果只进行一趟比较,就输出结果了。我们仔细看下面的for循环:
for(i=0; i<9; i++) { for(; j<9-i; j++) { if(a[j] > a[j+1]) { t = a[j]; a[j] = a[j+1]; a[j+1] = t; } } }
问题就出在这里,第一趟比较是i=0,j=0,1,2,3,4,5,6,7,8,最后把9交换到了最后一个数;第二趟比较是i=1,j的值却为8,因为j在第二趟比较中并没有进行初始化为0!所以每一次进入循环j都没有初始化。固然就没有比较其他的数。所以第二个for循环一定要给j初始化,即:
for(i=0; i<9; i++) { for(j=0; j<9-i; j++) { if(a[j] > a[j+1]) { t = a[j]; a[j] = a[j+1]; a[j+1] = t; } } }
选择排序:
假设有n个元素,首先通过n-1次比较,从n个数中找出最大或最小的元素, 将它与第一个数交换,将它置于第一个元素位置上;再从第二个数开始,通过n-2次比较,从剩余的n-1个数中找出最大或最小的元素,将它与第二个数交换,将它置于第二个元素位置上;重复上述过程,共经过n-1趟排序后,排序结束。
选择排序实现(由小到大):
#include <stdio.h>int main (){ int i,j,k,t; int a[10]; int n = sizeof(a)/sizeof(a[0]-1); printf("please enter 10 numbers:\n"); for(i=0; i<n; i++) { scanf("%d",&a[i]); } for(i=0; i<n-1; i++) { k = i; for(j=i+1; j<n; j++) { if(a[k]>a[j]) { k = j; } if(k != i) { t = a[i]; a[i] = a[k]; a[k] = t; } } } printf("the sorted numbers:\n"); for(i=0; i<n; i++) { printf("%d ",a[i]); } return 0;}
总结:
冒泡排序理论的计算量为n(n-1)/2;选择排序的计算量与冒泡排序相同;不过因为冒泡排序有元素交换操作,而选择排序没有,所以理论上选择要比排序速度快些。
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