白话经典算法系列之一 冒泡排序的三种实现

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冒泡排序是非常容易理解和实现，，以从小到大排序举例：

设数组长度为N。

1．比较相邻的前后二个数据，如果前面数据大于后面的数据，就将二个数据交换。

2．这样对数组的第0个数据到N-1个数据进行一次遍历后，最大的一个数据就“沉”到数组第N-1个位置。

3．N=N-1，如果N不为0就重复前面二步，否则排序完成。

 

按照定义很容易写出代码：

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1. //冒泡排序1  
2. void BubbleSort1(int a[], int n)  
3. {  
4.        int i, j;  
5.        for (i = 0; i < n; i++)  
6.               for (j = 1; j < n - i; j++)  
7.                      if (a[j - 1] > a[j])  
8.                             Swap(a[j - 1], a[j]);  
9. }  

下面对其进行优化，设置一个标志，如果这一趟发生了交换，则为true，否则为false。明显如果有一趟没有发生交换，说明排序已经完成。

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1.   

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1. //冒泡排序2  
2. void BubbleSort2(int a[], int n)  
3. {  
4.        int j, k;  
5.        bool flag;  
6.   
7.        k = n;  
8.        flag = true;  
9.        while (flag)  
10.        {  
11.               flag = false;  
12.               for (j = 1; j < k; j++)  
13.                      if (a[j - 1] > a[j])  
14.                      {  
15.                             Swap(a[j - 1], a[j]);  
16.                             flag = true;  
17.                      }  
18.               k--;  
19.        }  
20. }  

再做进一步的优化。如果有100个数的数组，仅前面10个无序，后面90个都已排好序且都大于前面10个数字，那么在第一趟遍历后，最后发生交换的位置必定小于10，且这个位置之后的数据必定已经有序了，记录下这位置，第二次只要从数组头部遍历到这个位置就可以了。

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1. //冒泡排序3  
2. void BubbleSort3(int a[], int n)  
3. {  
4.     int j, k;  
5.     int flag;  
6.       
7.     flag = n;  
8.     while (flag > 0)  
9.     {  
10.         k = flag;  
11.         flag = 0;  
12.         for (j = 1; j < k; j++)  
13.             if (a[j - 1] > a[j])  
14.             {  
15.                 Swap(a[j - 1], a[j]);  
16.                 flag = j;  
17.             }  
18.     }  
19. }  

冒泡排序毕竟是一种效率低下的排序方法，在数据规模很小时，可以采用。数据规模比较大时，最好用其它排序方法。

平均复杂度 O(n*n)  排序稳定

#include <iostream>using namespace std;void bubble_sort(int *a,int n);void bubble_sort2(int *a,int n);void swap(int *a,int *b){    int tmp;    tmp = *a;    *a = *b;    *b = tmp;}

void bubble_sort(int *a,int n){    for(int i=0;i<n;i++)        for(int j = 1;j<n-i;j++)        {            if(a[j-1]>a[j])                swap(&a[j-1],&a[j]);        }}

void bubble_sort2(int *a,int n){    bool flag = true;    int k = n;    while(flag)    {        flag = false;        for(int i=1;i<k;i++)        {            if(a[i-1]>a[i])            {                swap(&a[i-1],&a[i]);                flag = true;            }        }        k--;    }}int main(){    int a[10]={5,3,2,7,4,9,6,8,24,13};    bubble_sort2(a,10);    for(int i = 0;i<10;i++)    {        cout<<a[i]<<endl;    }    getchar();    return 0;}