冒泡排序的三种方法，c/c++描述

原创于 2021-08-26 17:09:50 发布 · 145 阅读

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#c++ #c语言 #数据结构 #算法

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本文介绍了冒泡排序的基本原理，展示了三种不同优化版本的冒泡排序算法：基本版、典型版和最佳情况版，并通过代码实现进行了详细解释。在每个版本中，都记录了比较和交换次数，以展示其效率差异。测试结果显示了各种排序方法在相同数据集上的执行效果。

冒泡排序，是比较相邻的两个元素，关键字小的往数组头移动，连续比较所有的相邻元素，最终实现数组的有序排序。这个非常简单。就不多解释了。

#include<iostream>
using namespace std;

void swap(int & i , int & j) {
	int temp; 

	temp = i;
	i = j; 
	j = temp;
}

void bubbleSortBasic(int a[], int length , int & compare , int & move) {
	compare = move = 0;
	for(int i = 0 ; i < length - 1 ; i++)
		for (int j = i + 1; j < length; j++) {
			compare++;
			
			if (a[i] > a[j]) {
				move++;
				swap(a[i],a[j]);
			}
		}

	for (int i = 0; i < length; i++)
		cout << a[i] << ' ';
	cout << endl << "compare times :" << compare << " , move times : " <<
		move * 3<< endl;
}
void bubbleSortTypical(int a[], int length, int& compare, int& move) {
	compare = move = 0;
	for (int i = 0; i < length - 1; i++)
		for (int j = length - 1; j > i; j--) {
			compare++;

			if (a[j] < a[j - 1]) {
				move++;
				swap(a[j - 1], a[j]);
			}
		}

	for (int i = 0; i < length; i++)
		cout << a[i] << ' ';
	cout << endl << "compare times :" << compare << " , move times : " << 
		move * 3 << endl;
}

void bubbleSortBest(int a[], int length, int& compare, int& move) {
	bool sorted = false;//true 表示已经排好了序，false表示乱序
	compare = move = 0;
	for (int i = 0; i < length - 1 && !sorted; i++) {
		sorted = true;

		for (int j = length - 1; j > i; j--) {
			compare++;

			if (a[j] < a[j - 1]) {
				move++;
				swap(a[j - 1], a[j]);

				sorted = false;
			}
		}
	}
	for (int i = 0; i < length; i++)
		cout << a[i] << ' ';
	cout << endl << "compare times :" << compare << " , move times : " <<
		move * 3 << endl;
}

int main() {
	int a[] = { 1,0,2,3,4,5,6,7,8,9 }, length = 10;
	int b[] = { 1,0,2,3,4,5,6,7,8,9 };
	int c[] = { 1,0,2,3,4,5,6,7,8,9 };
	int compare, move;

	bubbleSortBasic(a,length,compare,move);

	cout << endl;
	bubbleSortTypical(b, length, compare, move);

	cout << endl;
	bubbleSortBest(c, length, compare, move);
}