冒泡排序---带过程分析

冒泡排序

两层for循环,只需要记住初始条件和升序/降序规则即可。

#include <stdio.h>
#include <iostream>
using namespace std;
class solution {
public:
  solution(){}
  void sort(int *src, int srcNum){
      for (int i = 0; i < srcNum; i++){
          cout<<"第"<<i+1<<"轮排序过程:"<<endl;
          for (int j = i+1; j < srcNum; j++){
              cout<<"j="<<j<<":";
              if (src[i]>src[j]){//升序--降序
                  int temp = src[i];
                  src[i] = src [j];
                  src[j] = temp;
              }
                PrintSrc(src, srcNum);
          }
      }
  }
  void PrintSrc(int *src, int srcNum) {
      for (int i = 0; i < srcNum; i++) {
          cout<<src[i]<<' ';
      }
      cout<<endl;
  }
};
int main()
{
  int src[5] ={5,4,3,2,1};
  solution *obj = new solution();
  cout<<"排序前:"<<endl;
  obj->PrintSrc(src,sizeof(src)/sizeof(src[0]));
  obj->sort(src,sizeof(src)/sizeof(src[0]));
  cout<<"排序后:"<<endl;
  obj->PrintSrc(src,sizeof(src)/sizeof(src[0]));
  if (obj != nullptr) {
      delete obj;
      obj = nullptr;
  }
  return 0;
}
### 冒泡排序算法的实现与原理 #### 工作原理 冒泡排序的核心思想是通过多次遍历待排序列表,每次比较相邻两个元素的大小,并根据需要交换它们的位置。经过每一轮遍历时,当前未排序部分的最大值会逐渐移动到序列的末端[^1]。 具体来说,在每一趟遍历中,较大的元素会被逐步向右“冒泡”,直到到达其正确位置为止。整个过程重复执行,直至所有元素均被放置在其应有的顺序上[^2]。 #### C语言实现 以下是基于C语言的标准冒泡排序实现方法: ```c void bubble_sort(int arr[], int n) { for (int i = 0; i < n - 1; i++) { // 外层控制总的轮数 for (int j = 0; j < n - 1 - i; j++) { // 内层负责单次比较和交换 if (arr[j] > arr[j + 1]) { // 如果前一个大于后一个,则交换两者 int temp = arr[j]; arr[j] = arr[j + 1]; arr[j + 1] = temp; } } } } ``` 上述代码实现了基本版的冒泡排序逻辑。外层循环决定了总共有多少轮比较;内层循环则逐一遍历尚未完全有序的部分,并完成必要的元素互换操作[^3]。 #### 时间复杂度分析 由于冒泡排序涉及双重嵌套循环结构,因此对于长度为 \(n\) 的输入数组而言,最坏情况下需做大约 \(\frac{n(n-1)}{2}\) 次对比运算。这使得它的平均时间复杂度达到 O\(n^2\)[^4]。 #### 算法优化建议 为了提高性能表现,可以引入标志位来检测某一轮是否有发生任何交换动作。如果没有,则说明剩余项已经自然处于正确排列状态,可提前结束后续迭代流程从而节省计算资源消耗。 ---
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