冒泡排序的C语言程序

main()

{

int i,j,temp;

int a[10];

for(i=0;i<10;i++)

scanf ("%d,",&a[i]);

for(j=0;j<=9;j++)

{ for (i=0;i<10-j;i++)

if (a[i]>a[i+1])

{ temp=a[i];

a[i]=a[i+1];

a[i+1]=temp;}

}

for(i=1;i<11;i++)

printf("%5d,",a[i] );

printf("\n");

}

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冒泡算法

冒泡排序的算法分析与改进

交换排序的基本思想是：两两比较待排序记录的关键字，发现两个记录的次序相反时即进行交换，直到没有反序的记录为止。

应用交换排序基本思想的主要排序方法有：冒泡排序和快速排序。

冒泡排序

1、排序方法

将被排序的记录数组R[1n]垂直排列，每个记录R看作是重量为Rkey的气泡。根据轻气泡不能在重气泡之下的原则，从下往上扫描数组R：凡扫描到违反本原则的轻气泡，就使其向上"飘浮"。如此反复进行，直到最后任何两个气泡都是轻者在上，重者在下为止。

（1）初始

R[1n]为无序区。

（2）第一趟扫描

从无序区底部向上依次比较相邻的两个气泡的重量，若发现轻者在下、重者在上，则交换二者的位置。即依次比较(R[n]，R[n-1])，(R[n-1]，R[n-2])，…，(R[2]，R[1])；对于每对气泡(R[j+1]，R[j])，若R[j+1]key<R[j]key，则交换R[j+1]和R[j]的内容。

第一趟扫描完毕时，"最轻"的气泡就飘浮到该区间的顶部，即关键字最小的记录被放在最高位置R[1]上。

（3）第二趟扫描

扫描R[2n]。扫描完毕时，"次轻"的气泡飘浮到R[2]的位置上……

最后，经过n-1 趟扫描可得到有序区R[1n]

注意：

第i趟扫描时，R[1i-1]和R[in]分别为当前的有序区和无序区。扫描仍是从无序区底部向上直至该区顶部。扫描完毕时，该区中最轻气泡飘浮到顶部位置R上，结果是R[1i]变为新的有序区。

2、冒泡排序过程示例

对关键字序列为49 38 65 97 76 13 27 49的文件进行冒泡排序的过程

3、排序算法

（1）分析

因为每一趟排序都使有序区增加了一个气泡，在经过n-1趟排序之后，有序区中就有n-1个气泡，而无序区中气泡的重量总是大于等于有序区中气泡的重量，所以整个冒泡排序过程至多需要进行n-1趟排序。

若在某一趟排序中未发现气泡位置的交换，则说明待排序的无序区中所有气泡均满足轻者在上，重者在下的原则，因此，冒泡排序过程可在此趟排序后终止。为此，在下面给出的算法中，引入一个布尔量exchange，在每趟排序开始前，先将其置为FALSE。若排序过程中发生了交换，则将其置为TRUE。各趟排序结束时检查exchange，若未曾发生过交换则终止算法，不再进行下一趟排序。

（2）具体算法

void BubbleSort(SeqList R)

{ //R（ln)是待排序的文件，采用自下向上扫描，对R做冒泡排序

int i，j；

Boolean exchange； //交换标志

for(i=1;i<n;i++){ //最多做n-1趟排序

exchange=FALSE； //本趟排序开始前，交换标志应为假

for(j=n-1;j>=i；j--) //对当前无序区R[in]自下向上扫描

if(R[j+1]key<R[j]key){//交换记录

R[0]=R[j+1]； //R[0]不是哨兵，仅做暂存单元

R[j+1]=R[j]；

R[j]=R[0]；

exchange=TRUE； //发生了交换，故将交换标志置为真

}

if(!exchange) //本趟排序未发生交换，提前终止算法

return；

} //endfor(外循环)

} //BubbleSort

4、算法分析

（1）算法的最好时间复杂度

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C和记录移动次数M均达到最小值：

Cmin=n-1

Mmin=0。

冒泡排序最好的时间复杂度为O(n)。

（2）算法的最坏时间复杂度

若初始文件是反序的，需要进行n-1趟排序。每趟排序要进行n-i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：

Cmax=n(n-1)/2=O(n2)

Mmax=3n(n-1)/2=O(n2)

冒泡排序的最坏时间复杂度为O(n2)。

（3）算法的平均时间复杂度为O(n2)

虽然冒泡排序不一定要进行n-1趟，但由于它的记录移动次数较多，故平均时间性能比直接插入排序要差得多。

（4）算法稳定性

冒泡排序是就地排序，且它是稳定的。

5、算法改进

上述的冒泡排序还可做如下的改进：

(1)记住最后一次交换发生位置lastExchange的冒泡排序

在每趟扫描中，记住最后一次交换发生的位置lastExchange，（该位置之前的相邻记录均已有序）。下一趟排序开始时，R[1lastExchange-1]是有序区，R[lastExchangen]是无序区。这样，一趟排序可能使当前有序区扩充多个记录，从而减少排序的趟数。具体算法参见习题。

(2) 改变扫描方向的冒泡排序

①冒泡排序的不对称性

能一趟扫描完成排序的情况：

只有最轻的气泡位于R[n]的位置，其余的气泡均已排好序，那么也只需一趟扫描就可以完成排序。

例对初始关键字序列12，18，42，44，45，67，94，10就仅需一趟扫描。

需要n-1趟扫描完成排序情况：

当只有最重的气泡位于R[1]的位置，其余的气泡均已排好序时，则仍需做n-1趟扫描才能完成排序。

例对初始关键字序列：94，10，12，18，42，44，45，67就需七趟扫描。

②造成不对称性的原因

每趟扫描仅能使最重气泡"下沉"一个位置，因此使位于顶端的最重气泡下沉到底部时，需做n-1趟扫描。

③改进不对称性的方法

在排序过程中交替改变扫描方向，可改进不对称性。

#include "stdioh"

int main()

{ 

int a[10]; 

int i, j, temp; 

// 输入10个整型数据 

printf("Please input ten numbers: \n"); 

for (i = 0; i < 10; i++) 

scanf("%d", &a[i]); 

// 排序 

for (i = 0; i < 9; i++) // 10个数，10 - 1轮冒泡，每一轮都将当前最大的数推到最后 

{ 

for (j = 0; j < 9 - i; j++) // 9 - i，意思是每当经过一轮冒泡后，就减少一次比较 

if (a[j] > a[j+1]) 

{ 

temp = a[j]; 

a[j] = a[j+1]; 

a[j+1] = temp; 

} 

//在这也显示一下排序的过程

for (j = 0; j < 10; j++) 

printf(" %d ", a[j]); 

printf("\n");

} 

// 打印排序结果 

for (i = 0; i < 10; i++) 

printf(" %d ", a[i]); 

return 0; 

}

冒泡法我是这样理解的，便于掌握和记忆。首先冒泡是n长度的数组开始的两位开始，逐位双双比较一直到最后两个，所以最外循环比较了n-1次。第一个数比较了以后就不比了，从第二个开始，一直比较到数组末尾，于是内循环的起始位置不同，每次都是外侧i的值加0，也就是i。但结束的限制和外层循环是相同的。于是写法为for (i=0;i<n-1;i++)

{

for(j=i;j<n-1;j++)

程序如下：

#include <stdioh>

int main ()

{

int a[10];

int i, j, t;

printf ("请输入十个数:\n");

for (i = 0; i < 10; i++)

{

printf ("a[%d]=", i+1);

scanf ("%d",&a[i]);

}

for (j = 0;j < 9; j++)

for (i = 0; i < 9 - j; i++)

if (a[i] > a[i+1])

{

t = a[i];

a[i] = a[i+1];

a[i+1] = t;

}

printf ("由小到大的顺序为：\n");

for (i = 0; i < 10; i++)

{

printf ("%d,",a[i]);

}

printf ("\n");

return 0;

}

运行结果

请输入十个数:

a[1]=7

a[2]=8

a[3]=9

a[4]=6

a[5]=5

a[6]=4

a[7]=1

a[8]=2

a[9]=3

a[10]=99

由小到大的顺序为：

1,2,3,4,5,6,7,8,9,99。

冒泡排序算法的原理如下：

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、对每一对相邻元素做同样的工作，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，除了最后一个。

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。

扩展资料：

冒泡排序的思想:

首先，从表头开始往后扫描数组，在扫描过程中逐对比较相领两个元素的大小。若相邻两个元素中，前面的元素大于后面的元素，则将它们互换， 称之为清去了一个逆序。

在扫描过程中，不断地将两相邻元素中的大者往后移动，最后就将数组中的最大者换到了表的最后，这正是数组中最大元素应有的位置。

然后，在剩下的数组元素中(n-1个元素)重复上面的过程，将次小元素放到倒数第2个位置。不断重复上述过程，直到剩下的数组元素为0为止，此时的数组就变为了有序。

假设数组元素的个数为西，在最坏情况下需要的比较总次数为: (n-1)+(n- 2)+2+1)- n(n-1)/2。

参考资料来源：百度百科-冒泡排序

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