算法学习之一 冒泡排序
发布日期:2021-09-08 15:09:30
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分类:技术文章
本文共 3378 字,大约阅读时间需要 11 分钟。
原文:https://baike.baidu.com/item/冒泡排序/4602306?fr=aladdin
冒泡排序(Bubble Sort),是一种计算机科学领域的较简单的排序算法。
它重复地走访过要排序的数列,一次比较两个元素,如果他们的顺序错误就把他们交换过来。走访数列的工作是重复地进行直到没有再需要交换,也就是说该数列已经排序完成。
这个算法的名字由来是因为越大的元素会经由交换慢慢“浮”到数列的顶端,故名。
算法原理
冒泡排序算法的运作如下:(从后往前)
- 比较相邻的元素。如果第一个比第二个大,就交换他们两个。
- 对每一对相邻元素作同样的工作,从开始第一对到结尾的最后一对。在这一点,最后的元素应该会是最大的数。
- 针对所有的元素重复以上的步骤,除了最后一个。
- 持续每次对越来越少的元素重复上面的步骤,直到没有任何一对数字需要比较
算法分析
时间复杂度
若文件的初始状态是正序的,一趟扫描即可完成排序。所需的关键字比较次数 和记录移动次数 均达到最小值: , 。
所以,冒泡排序最好的 为 。 若初始文件是反序的,需要进行 趟排序。每趟排序要进行 次关键字的比较(1≤i≤n-1),且每次比较都必须移动记录三次来达到交换记录位置。在这种情况下,比较和移动次数均达到最大值:
冒泡排序的最坏时间复杂度为 。
综上,因此冒泡排序总的平均时间复杂度为 。
算法稳定性
冒泡排序就是把小的元素往前调或者把大的元素往后调。比较是相邻的两个元素比较,交换也发生在这两个元素之间。所以,如果两个元素相等,我想你是不会再无聊地把他们俩交换一下的;如果两个相等的元素没有相邻,那么即使通过前面的两两交换把两个相邻起来,这时候也不会交换,所以相同元素的前后顺序并没有改变,所以冒泡排序是一种稳定排序算法。
算法描述
c#实现
void Main(string[] args) { int temp = 0; int[] arr = { 23, 44, 66, 76, 98, 11, 3, 9, 7}; Console.WriteLine("排序前的数组:"); foreach (int item in arr) { Console.Write(item + " "); } Console.WriteLine(); for (int i = 0; i < arr.Length - 1; i++) { for (int j = 0; j < arr.Length - 1 - i; j++) { Console.WriteLine("排序中的数组"+ i + "-" + j + ":"+ arr[j] +"-"+ arr[j + 1]); foreach (int item in arr) { Console.Write(item+" "); } Console.Write("\r\n\r\n"); if (arr[j] > arr[j + 1]) { temp = arr[j + 1]; arr[j + 1] = arr[j]; arr[j] = temp; } } } Console.WriteLine("排序后的数组:"); foreach (int item in arr) { Console.Write(item+" "); } }
输出结果
排序前的数组:23 44 66 76 98 11 3 9 7 排序中的数组0-0:23-4423 44 66 76 98 11 3 9 7 排序中的数组0-1:44-6623 44 66 76 98 11 3 9 7 排序中的数组0-2:66-7623 44 66 76 98 11 3 9 7 排序中的数组0-3:76-9823 44 66 76 98 11 3 9 7 排序中的数组0-4:98-1123 44 66 76 98 11 3 9 7 排序中的数组0-5:98-323 44 66 76 11 98 3 9 7 排序中的数组0-6:98-923 44 66 76 11 3 98 9 7 排序中的数组0-7:98-723 44 66 76 11 3 9 98 7 排序中的数组1-0:23-4423 44 66 76 11 3 9 7 98 排序中的数组1-1:44-6623 44 66 76 11 3 9 7 98 排序中的数组1-2:66-7623 44 66 76 11 3 9 7 98 排序中的数组1-3:76-1123 44 66 76 11 3 9 7 98 排序中的数组1-4:76-323 44 66 11 76 3 9 7 98 排序中的数组1-5:76-923 44 66 11 3 76 9 7 98 排序中的数组1-6:76-723 44 66 11 3 9 76 7 98 排序中的数组2-0:23-4423 44 66 11 3 9 7 76 98 排序中的数组2-1:44-6623 44 66 11 3 9 7 76 98 排序中的数组2-2:66-1123 44 66 11 3 9 7 76 98 排序中的数组2-3:66-323 44 11 66 3 9 7 76 98 排序中的数组2-4:66-923 44 11 3 66 9 7 76 98 排序中的数组2-5:66-723 44 11 3 9 66 7 76 98 排序中的数组3-0:23-4423 44 11 3 9 7 66 76 98 排序中的数组3-1:44-1123 44 11 3 9 7 66 76 98 排序中的数组3-2:44-323 11 44 3 9 7 66 76 98 排序中的数组3-3:44-923 11 3 44 9 7 66 76 98 排序中的数组3-4:44-723 11 3 9 44 7 66 76 98 排序中的数组4-0:23-1123 11 3 9 7 44 66 76 98 排序中的数组4-1:23-311 23 3 9 7 44 66 76 98 排序中的数组4-2:23-911 3 23 9 7 44 66 76 98 排序中的数组4-3:23-711 3 9 23 7 44 66 76 98 排序中的数组5-0:11-311 3 9 7 23 44 66 76 98 排序中的数组5-1:11-93 11 9 7 23 44 66 76 98 排序中的数组5-2:11-73 9 11 7 23 44 66 76 98 排序中的数组6-0:3-93 9 7 11 23 44 66 76 98 排序中的数组6-1:9-73 9 7 11 23 44 66 76 98 排序中的数组7-0:3-73 7 9 11 23 44 66 76 98 排序后的数组:3 7 9 11 23 44 66 76 98
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[***.192.178.218]2024年04月05日 08时44分50秒
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