[C語言] 交換排序之冒泡排序的特性及實現

[C語言] 交換排序之冒泡排序的特性及實現

 

一、算法特性

　　冒泡排序是一種簡單、穩定的交換排序方法，屬於最爲基礎的排序方法之一。

　　其時間複雜度最好狀況爲O（n）、最差與平均狀況爲O（n²），空間複雜度爲O（1）。

 

二、算法思路

　　以升序排序爲例，比較兩個相鄰的數，當後者大於前者時，兩者交換；當後者小於等於前者時，繼續檢索。每交換一輪都能將未排序序列中的最大值交換至未排序序列尾，成爲已排序序列頭。同時每一輪交換結束後下一輪比較次數-1，當比較次數爲0時排序完成。

 

 

三、實現代碼

 1 #include <stdio.h>
 2 #include <stdbool.h>
 3 
 4 // 冒泡排序：相鄰兩個元素進行比較，把大的放後面小的放前面，一輪完整的比較以後，最大值放在末尾
 5 void bubble_sort(int arr[],int len)
 6 {
 7     // 第i次冒泡，把當前最大值放到arr[len-i]
 8     for(int i= 0; i<len; i++)
 9     {    
10         bool flag = false;
11         for(int j=1; j<len-i; j++)
12         {
13             if(arr[j] < arr[j-1])
14             {
15                 int tmp = arr[j];
16                 arr[j] = arr[j-1];
17                 arr[j-1] = tmp;
18                 flag = true; // 表示該次完整的循環有交換位置
19             }
20         }
21         // 全部的相鄰元素都已經有序，表明整個數組有序，不須要再進行排序
22         if(flag == false)
23         {
24             break;    
25         }
26     }
27 }
28 
29 void travel(int arr[],int len)
30 {
31     for(int i=0;i<len;i++)
32     {
33         printf("%d ",arr[i]);    
34     }    
35     printf("\n");
36 }
37 
38 int main()
39 {
40     int arr[] = {53,82,9,233,43,14,55,9,4,67};
41     int len = sizeof(arr)/sizeof(arr[0]);
42 
43     travel(arr,len);
44     bubble_sort(arr,len);
45     travel(arr,len);
46 
47 /*    travel(arr,len);
48     quick_sort(arr,len);
49     travel(arr,len);*/
50 
51     return 0;
52 }

 

四、測試結果