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。
它重复的走访过要排列的数列,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的进行直到没有有再需要交换,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”到数列顶端,所以命名为冒泡排序。
算法原理:
冒泡排序算法的运作如下:(从后往前)
1.比较相邻的元素。如果第一个比第二个大,就交换他们两个。
2.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。
3.针对所有的元素重复以上的步骤,除去最后一个。
4.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,交换也发生在这两个元素之间。所以,如果两个元素相等,就不需要交换两个元素;如果两个相等的元素没有相邻,那么及时用过前面的两两交换把两个相邻起来,这个时候也不需要交换,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的算法排序。
原始待排序数组| 6 | 2 | 4 | 1 | 5 | 9 |
第一趟排序(外循环)
第一次两两比较6 > 2交换(内循环)
交换前状态| 6 | 2 | 4 | 1 | 5 | 9 |
交换后状态| 2 | 6 | 4 | 1 | 5 | 9 |
第二次两两比较,6 > 4交换
交换前状态| 2 | 6 | 4 | 1 | 5 | 9 |
交换后状态| 2 | 4 | 6 | 1 | 5 | 9 |
第三次两两比较,6 > 1交换
交换前状态| 2 | 4 | 6 | 1 | 5 | 9 |
交换后状态| 2 | 4 | 1 | 6 | 5 | 9 |
第四次两两比较,6 > 5交换
交换前状态| 2 | 4 | 1 | 6 | 5 | 9 |
交换后状态| 2 | 4 | 1 | 5 | 6 | 9 |
第五次两两比较,6 < 9不交换
交换前状态| 2 | 4 | 1 | 5 | 6 | 9 |
交换后状态| 2 | 4 | 1 | 5 | 6 | 9 |
第二趟排序(外循环)
第一次两两比较2 < 4不交换
交换前状态| 2 | 4 | 1 | 5 | 6 | 9 |
交换后状态| 2 | 4 | 1 | 5 | 6 | 9 |
第二次两两比较,4 > 1交换
交换前状态| 2 | 4 | 1 | 5 | 6 | 9 |
交换后状态| 2 | 1 | 4 | 5 | 6 | 9 |
第三次两两比较,4 < 5不交换
交换前状态| 2 | 1 | 4 | 5 | 6 | 9 |
交换后状态| 2 | 1 | 4 | 5 | 6 | 9 |
第四次两两比较,5 < 6不交换
交换前状态| 2 | 1 | 4 | 5 | 6 | 9 |
交换后状态| 2 | 1 | 4 | 5 | 6 | 9 |
第三趟排序(外循环)
第一次两两比较2 > 1交换
交换后状态| 2 | 1 | 4 | 5 | 6 | 9 |
交换后状态| 1 | 2 | 4 | 5 | 6 | 9 |
第二次两两比较,2 < 4不交换
交换后状态| 1 | 2 | 4 | 5 | 6 | 9 |
交换后状态| 1 | 2 | 4 | 5 | 6 | 9 |
第三次两两比较,4 < 5不交换
交换后状态| 1 | 2 | 4 | 5 | 6 | 9 |
交换后状态| 1 | 2 | 4 | 5 | 6 | 9 |
第四趟排序(外循环)无交换
第五趟排序(外循环)无交换
排序完毕,输出最终结果1 2 4 5 6 9
#include<stdio.h>
#define SIZE 8
void bubble_sort (int a[], int n);
void bubble_sort (int a[], int n)
{
int i, j, temp;
for (j = 0; j < n - 1; j++){
for (I = 0; i < n - 1 - j; i++ ){
temp = a[i];
a[i] = a[i+1];
a[i+1] = temp;
}
}
}
int main()
{
int number[SIZE] = {95,45,15,78,84,51,24,12};
int i;
bubble_sort(number,SIZE);
for (i = 0; i < SIZE; i++ ){
printf("%d",number[i]);
}
printf("\n")
}