冒泡排序以及冒泡排序的优化

最新推荐文章于 2024-01-15 00:17:43 发布

羽化生弦

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本文详细介绍了冒泡排序算法的基本实现及其优化过程。通过具体的代码示例，展示了如何使用C语言进行冒泡排序，以及如何通过增加一个标记变量来判断数组是否已经排序，从而减少不必要的比较，提高排序效率。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

具体的代码实现如下所示：
#include <stdio.h>
int main(){
int nums[10] = {4, 5, 2, 10, 7, 1, 8, 3, 6, 9};
int i, j, temp;
//冒泡排序算法：进行 n-1 轮比较
for(i=0; i<10-1; i++){
//每一轮比较前 n-1-i 个，也就是说，已经排序好的最后 i 个不用比较
for(j=0; j<10-1-i; j++){
if(nums[j] > nums[j+1]){
temp = nums[j];
nums[j] = nums[j+1];
nums[j+1] = temp;
}
}
}

//输出排序后的数组
for(i=0; i<10; i++){
    printf("%d ", nums[i]);
}
printf("\n");

return 0;

}
运行结果：
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
优化算法
上面的算法是大部分教材中提供的算法，其中有一点是可以优化的：当比较到第 i 轮的时候，如果剩下的元素已经排序好了，那么就不用再继续比较了，跳出循环即可，这样就减少了比较的次数，提高了执行效率。

未经优化的算法一定会进行 n-1 轮比较，经过优化的算法最多进行 n-1 轮比较，高下立判。

优化后的算法实现如下所示：
#include <stdio.h>
int main(){
int nums[10] = {4, 5, 2, 10, 7, 1, 8, 3, 6, 9};
int i, j, temp, isSorted;

//优化算法：最多进行 n-1 轮比较
for(i=0; i<10-1; i++){
    isSorted = 1;  //假设剩下的元素已经排序好了
    for(j=0; j<10-1-i; j++){
        if(nums[j] > nums[j+1]){
            temp = nums[j];
            nums[j] = nums[j+1];
            nums[j+1] = temp;
            isSorted = 0;  //一旦需要交换数组元素，就说明剩下的元素没有排序好
        }
    }
    if(isSorted) break; //如果没有发生交换，说明剩下的元素已经排序好了
}
for(i=0; i<10; i++){
    printf("%d ", nums[i]);
}
printf("\n");

return 0;

}
我们额外设置了一个变量 isSorted，用它作为标志，值为“真”表示剩下的元素已经排序好了，值为“假”表示剩下的元素还未排序好。

每一轮比较之前，我们预先假设剩下的元素已经排序好了，并将 isSorted 设置为“真”，一旦在比较过程中需要交换元素，就说明假设是错的，剩下的元素没有排序好，于是将 isSorted 的值更改为“假”。

每一轮循环结束后，通过检测 isSorted 的值就知道剩下的元素是否排序好。