【C-排序算法】冒泡排序

原理

如果有n个元素，就找n-1次，每次冒泡出最大值

• 从头遍历，如果后一个元素大于当前元素，就交换

• 每次遍历完后最后一个元素就是最大值，长度减一，找剩余元素最大值，直到数量为2时

性能

时间复杂度：最坏和平均的是O(n^2)，最好的是O(n)

空间复杂度：O(1)，是原地排序算法

由于较高时间复杂度，不适合大规模数据的排序。实际开发中，常用更高效的排序算法（快排、堆排、归并、计数等）。

代码

1.0

输入：数组地址，数组长度

输出：升序排列的数组

bubble_sort.c

//传入数组地址，数组长度
void bubble_sort(int *arr, int len)
{
    //排序
    //i 表示查找的范围
    //j 表示冒泡的起始位置
    for (int i = len; i > 1; --i) {
        for (int j = 0; j < i - 1; ++j) {
            if (arr[j] > arr[j + 1]) {
                //比后一个元素大，交换值
                int tmp = arr[j];
                arr[j] = arr[j + 1];
                arr[j + 1] = tmp;
            }
        }
    }
}

2.0（迭代器版）

输入：数组第一个元素的地址，数组最后一个元素的下一个地址

输出：升序排列的数组

bubble_sort2.c

//传入数组首尾地址
void bubble_sort2(int *begin, int *end)
{
    int len = 0;
    int *start = begin;
    for (; start != end; ++start) {
        ++len;
    }
    
    //排序
    //i 表示查找的范围
    //j 表示冒泡的起始位置
    for (int i = len; i > 1; --i) {
        for (int j = 0; j < i - 1; ++j) {
            if (begin[j] > begin[j + 1]) {
                //比后一个元素大，交换值
                int tmp = begin[j];
                begin[j] = begin[j + 1];
                begin[j + 1] = tmp;
            }
        }
    }
}

test_sort.c

#include <stdio.h>

void bubble_sort(int *arr, int len);
void bubble_sort2(int *begin, int *end);

//打印数组
void print_arr(int *begin, int *end)
{
    int *start = begin;
    for (; start != end; ++start) {
        printf("%d ", *start);
    }
    printf("\n");
}

void test_bubble()
{
    int arr[] = { 4, 3, 9, 2, 7, 8, 0, 1 };
    int len = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);

    /* bubble_sort(arr, len); */
    bubble_sort2(arr, arr + len);
    print_arr(arr, arr + len);
}


int main()
{
    test_bubble(); 
    return 0;
}