十大经典排序算法

十大经典排序算法的描述及每一趟排序结果的示例，最后附上每个算法的 C++ 代码实现。

1. 冒泡排序（Bubble Sort）

每次从数组的头开始，比较相邻的元素，将较大的元素交换到后面，每一趟能确定一个最大值。

每一趟排序结果示例（对数组 [5, 2, 9, 3, 7]）

• 第1趟: [2, 5, 3, 7, 9]
• 第2趟: [2, 3, 5, 7, 9]
• 第3趟: [2, 3, 5, 7, 9]

C++ 实现：

void bubbleSort(std::vector<int>& arr) {
   
    int n = arr.size();
    for (int i = 0; i < n - 1; ++i) {
   
        for (int j = 0; j < n - i - 1; ++j) {
   
            if (arr[j] > arr[j + 1]) {
   
                std::swap(arr[j], arr[j + 1]);
            }
        }
    }
}

2. 选择排序（Selection Sort）

每次从未排序的部分找到最小值，放在数组的前面。

每一趟排序结果示例：

• 第1趟: [2, 5, 9, 3, 7]
• 第2趟: [2, 3, 9, 5, 7]
• 第3趟: [2, 3, 5, 9, 7]
• 第4趟: [2, 3, 5, 7, 9]

C++ 实现：

void selectionSort(std::vector<int>& arr) {
   
    int n = arr.size();
    for (int i = 0; i < n - 1; ++i) {
   
        int minIndex = i;
        for (int j = i + 1; j < n; ++j) {
   
            if (arr[j] < arr[minIndex]) {
   
                minIndex = j;
            }
        }
        std::swap(arr[i], arr[minIndex]);
    }
}

3. 插入排序（Insertion Sort）

从头到尾遍历，逐步将每个元素插入到已排序的部分中。

每一趟排序结果示例：

• 第1趟: [2, 5, 9, 3, 7]
• 第2趟: [2, 5, 9, 3, 7]
• 第3趟: [2, 3, 5, 9, 7]
• 第4趟: [2, 3, 5, 7, 9]

C++ 实现：

void insertionSort(std::vector<int>& arr) {
   
    int n = arr.size();
    for (int i = 1; i < n; ++i) {
   
        int key = arr[i];
        int j = i - 1;
        while (j >= 0 && arr[j] > key) {
   
            arr[j + 1] = arr[j];
            --j;
        }
        arr[j + 1] = key;