排序算法之冒泡排序及C++实现

先声明：所有的排序我都会总结记录在博客里，最后会有一个大的cpp文件包含全部排序的代码，每个排序算法放在单独的一个namespace里面，清晰明了，并设计对数器给出测试。我会把它放到网盘供需要之人下载，见这里。 ps：所有的排序以升序为基准。测试编译器为Visual C++

冒泡排序思想：比较交换，行为类似于大的往下沉，小的往上冒，故名冒泡排序（Bubble Sort）。

属于交换类排序。

属于稳定排序（稳定，stable：即如果a==b，在原序列中a在b前面，排序完后a依旧在b前面）。这里有一点要注意，如果一个排序是稳定的，我们肯定能把它实现成不稳定的（改一下< or <=），但是，探讨稳定性我们一般公认的是它能不能被实现成稳定的。

BubbleSort代码：

template<typename T>
inline void swap(T& a, T& b) {
    T c(a);
    a = b;
    b = c;
}

template<typename T>
void bubblesort(T* arr, int size) {
    if (size <= 0)
        return;

    for (int i = size - 1; i > 0; --i) {
        for (int j = 0; j < i; ++j) {
            if (arr[j + 1] < arr[j]) {  // 如果T是user-defined类型，需要重载operator<
                swap(arr[j], arr[j + 1]);
            }
        }
    }
}

测试程序： 这不是重点，我以图片形式给出。

结果：

一共需 n-1 趟，平均时间复杂度为 O(N^2)。
若正序，最好时间复杂度为 O(N)。
若逆序，最坏时间复杂度为 O(N^2)。

这个还可以稍微优化一下，如果某一趟没有一个元素交换了，说明已经有序了，用一个标志位flag记录一下就行。但是，丝毫不会影响平均复杂度 O(N^2)。

纸上得来终觉浅，绝知此事要躬行。