排序算法之C语言实现冒泡排序（最详细版）-- 文末有惊喜哦

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1、前言

排序算法是《数据结构与算法》中最基本的算法之一。
排序算法可以分为内部排序和外部排序，内部排序是数据记录在内存中进行排序，
而外部排序是因排序的数据很大，一次不能容纳全部的排序记录，在排序过程中需要访问外存。
常见的内部排序算法有：插入排序、希尔排序、选择排序、冒泡排序、归并排序、快速排序、堆排序、基数排序等

本篇博客将详细地介绍 冒泡排序。

2、冒泡排序的介绍

冒泡排序 (Bubble Sort) 也是一种简单直观的排序算法。
它重复地走访过要排序的数列，一次比较两个元素，如果他们的顺序错误就把他们交换过来。
走访数列的工作是重复地进行直到没有再需要交换，也就是说该数列已经排序完成。
这个算法的名字由来是因为越小的元素会经由交换慢慢"浮"到数列的顶端。

3、 算法步骤

冒泡排序的步骤
1. 开始排序：从数列的第一个元素开始，逐个比较相邻的两个元素。
2. 交换元素：如果当前元素大于下一个元素，就交换它们的位置。
3. 重复过程：对每一对相邻元素重复上述比较和交换操作，直到最后一个元素。

4、动图演示

5、代码展示

提示：

冒泡排序的升序实现

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1

//冒泡排序的升序实现
//3 44 38 5 47 15 36 26 27 2 46 4 19 50 48

//标准输出输出调用的 头文件
#include<stdio.h>
//定义一个宏定义常量 SZ(用来定义数组的长度) 数值是 15
#define SZ 15


//冒泡函数 BubbleSort() 的定义
//返回类型是 void 
//有两个参数，参数 1 是 int arr[] ( 一维整型数组 )
//参数 2 是 int n (整型变量 n)
void BubbleSort(int arr[],int n)
{
	// 定义一个整型循环控制变量 i，
	// 并且初始化为 0
	int i = 0;
	//外层 for 循环 
	//用于循环 第几趟
	//进入循环的条件是 循环控制变量 i < (数组的长度 - 1) 
	for (i = 0; i < (n -1) ; i++)
	{
		// 定义一个整型循环控制变量 j，
		// 并且初始化为 0
		int j = 0;
		//内层 for 循环 
		//用于循环 第几次比较
		//进入循环的条件是 循环控制变量 j < ( 数组的长度 n - 1 - i ( i 是循环的趟数) ) 
		for (j = 0; j < (n -1 - i); j++)
		{
			// 定义一个整型变量 tmp，
			// 并且初始化为 0
			int tmp = 0;
			// 如果 数组的后者的大小 ( < )小于 数组的前者的大小 -- 升序数组实现
			if (arr[j + 1] < arr[j])
			{
				// 数组的后者 arr[j + 1] 赋值给 tmp
				tmp = arr[j + 1];
				//数组的前者 arr[j] 赋值给 数组的后者 arr[j + 1]
				arr[j + 1] = arr[j];
				// tmp (起始数组的后者 arr[j + 1])  赋值给 数组的前者 arr[j]
				arr[j] = tmp;
			}
		}
	}
	return 0;
}


//打印函数 Print() 的定义
//返回类型是 void 
//有两个参数，参数 1 是int arr[] ( 一维整型数组 )
//参数 2 是 int n (整型变量 n)
void Print(int arr[], int n)
{
	// 定义一个整型循环控制变量 i，
	// 并且初始化为 0
	int i = 0;
	// for 循环 
	//进入循环的条件是 循环控制变量 i < n (数组的长度) 
	for (i = 0; i < n; i++)
	{
		//输出打印 对应的 arr[i] 的内容 
		printf("%d ", arr[i]);
	}
	//换行操作
	printf("\n");
}


//主函数
int main()
{
	// 定义一个一维的整型数组，
	// 数组名字是 arr，
	// 有 SZ (大小是 15) 个元素(即长度是 15)
	int arr[SZ] = { 0 };
	//将数组的长度 SZ 赋值给 整型变量 n
	int n = SZ;
	//打印提示信息
	printf("请输入%d 个整型数字:>\n",n);
	// 定义一个整型循环控制变量 i，
	// 并且初始化为 0
	int i = 0;
	//for 循环 
	//进入循环的条件是 循环控制变量 i < n (数组的长度) 
	for (i = 0; i < n; i++)
	{
		// 输入 一个整型数字，
		// 将输入的整型数字 存储在 数组 arr[i] 中 ( i 是数组的下标)
		scanf("%d", &arr[i]);
	}
	//打印提示信息
	printf("排序前的数组：\n");
	//调用打印函数 Print()
	//有两个参数，参数 1 是 arr ( 数组首元素的地址 )
	//参数 2 是  n (整型变量 n，即数组的长度)
	Print(arr,n);
	//冒泡函数 BubbleSort() 的调用
	//有两个参数，参数 1 是 arr ( 数组首元素的地址 )
	//参数 2 是  n (整型变量 n，即数组的长度)
	BubbleSort(arr, n);
	//打印提示信息
	printf("排序后的数组：\n");
	//调用打印函数 Print()
	//有两个参数，参数 1 是 arr ( 数组首元素的地址 )
	//参数 2 是  n (整型变量 n，即数组的长度)
	Print(arr, n);

	return 0;
}

6、输出结果展示

7、冒泡排序算法 优缺点分析

（7.1）优点

冒泡排序算法的实现简单，对于小规模数据集或者基本有序的数据集来说，它的效率是可接受的。
此外，冒泡排序是稳定的排序算法，即相等的元素在排序后保持原来的相对顺序。

（7.2）缺点

时间复杂度：平均和最坏情况下都是 O(n^2)，其中 n 是数列的长度。
最好的情况下，如果数列已经排序，时间复杂度为 O(n)。
冒泡排序在最坏的情况下效率不高。

8、END

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