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The Classic Work: New and Revised Edition
冒泡排序是一种简单直观的排序算法,通过重复遍历待排序的数列,依次比较相邻的两个元素并根据需要交换位置,使得每一遍遍历后,最大的元素会“冒”到序列末尾。以下是用C语言实现的冒泡排序代码:
#include <stdio.h>
void bubbleSort(int arr[], int n) {
int i, j, temp;
for (i = 0; i < n-1; i++) { // 外层循环控制排序的趟数
for (j = 0; j < n-i-1; j++) { // 内层循环控制每趟的比较和交换
if (arr[j] > arr[j+1]) { // 如果前一个元素大于后一个元素,则交换它们
temp = arr[j];
arr[j] = arr[j+1];
arr[j+1] = temp;
}
}
}
}
int main() {
int arr[] = {64, 34, 25, 12, 22, 11, 90};
int n = sizeof(arr)/sizeof(arr[0]);
int i;
printf("原始数组: \n");
for (i = 0; i < n; i++) {
printf("%d ", arr[i]);
}
printf("\n");
bubbleSort(arr, n); // 调用冒泡排序函数
printf("排序后的数组: \n");
for (i = 0; i < n; i++) {
printf("%d ", arr[i]);
}
printf("\n");
return 0;
}
算法步骤解析:
外层循环:控制排序的总趟数,从第一对相邻元素开始,直到最后一对。
内层循环:在每趟中,从头到尾依次比较相邻的两个元素,如果发现逆序(即前一个元素大于后一个元素),则交换它们的位置。
优化:在每次外层循环结束时,未被交换的最大元素已经“冒”到了序列的末尾,因此下一次内层循环可以少比较一次。
时间复杂度:
最坏情况:O(n^2)
最佳情况:O(n),当输入数组已经是有序时
空间复杂度:
O(1),因为只需要常数个额外空间用于临时存储变量。
尽管冒泡排序在大数据集上的效率并不高,但由于其实现简单、易于理解,它仍然是学习和理解排序算法的入门之选
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