冒泡排序的 C 程序：C 中的冒泡排序
已发表: 2020-10-20目录
介绍
数组的排序在计算机科学中占有极其重要的地位。 当需要按特定顺序排列数据时，会注意到它的实用性。 有不同种类的排序算法。 最常见和广泛使用的排序算法是冒泡排序。
C中的冒泡排序
冒泡排序中用于排序的技术简单易懂。 它所做的只是将当前元素与下一个元素进行比较，如果它大于或小于条件所指示的，则交换它。 该算法非常准确。 每次将一个元素与其他元素进行比较，直到找到它的位置，这称为一次通过。
该算法可与水中的气泡相媲美，因为它会过滤掉阵列状气泡的顶部。 在所有用于排序的算法中，冒泡排序是最简单和最慢的，时间复杂度为 O(n^2)。 但是，可以通过使用在交换完成时退出循环的标志变量来优化算法。 对数组进行排序时，冒泡排序的最佳情况可能是 O(n)。
例如，让我们取一个由五个数字组成的未排序数组，如下所示
13, 32,26, 34,9
冒泡排序将开始考虑前两个元素，并将比较它们以检查哪个更大。 在这种情况下，32 大于 13。所以这部分已经是 y 排序的。 接下来，我们将 32 与 26 进行比较。所以我们发现 32 大于 26，因此必须交换它们。 新数组看起来像
13、26、32、34、9
接下来，我们比较 32 和 34。我们知道它们已经排序。 因此，我们移动到最后两个变量 34 和 9。由于 34 大于 9，因此必须交换它们。
我们交换值并在第一次迭代后到达数组的末尾。 现在数组看起来像
13, 26. 32,9,34
第二次迭代后，数组看起来像
13、26、9、32、34
第三次迭代后，数组将变为
13,9,26,32,34
第四次迭代后，数组将完全排序
9、13、26、32、34
必读： C 中的项目理念
算法
这里我们假设数组有 n 个元素。 此外，我们假设交换值函数正在交换所有值以使数组编号按排序顺序排列。
开始冒泡排序（数组）
对于列表的所有元素
如果数组[i]> 数组[i+1]
交换值（数组[i]，数组[i+1]）
万一
结束
返回数组
结束冒泡排序
阅读：数据结构中的排序：类别和类型
伪代码
上面的算法很明显，每对数组元素之间都有一个比较，直到整个数组升序排序。 它可能会导致一些复杂性问题，例如当数组已经按升序排序时算法的结果。 为了缓解这个问题，我们将使用一个标志变量，它使我们能够查看是否有任何交换。 如果不再需要交换，我们将退出内部循环。
BubbleSort算法的伪代码可以写成如下
过程 BubbleSort（数组：数组中的项目）
迭代=数组.计数；
对于 k=0 迭代 1 做：
标志=假
对于 l=0 迭代-1 做：
如果 (数组[l]> 数组[l+1]) 那么
交换值（数组 [l]，数组 [l+1]）
标志=真
万一
结束
如果（未交换）则
休息
万一
结束
结束过程返回数组
让我们在 C 中尝试一个冒泡排序的示例程序：
# 包括<stdio.h>
无效的主要
{
int 数组 [10], i, j, num
对于 (i=0; i<=9; i++)
{
scanf(“%d”, &array[i])
}
for(i=0;i<=9;i++)
{
for(j=0;j<=9-i;j++)
{
如果（数组[j]>数组[j+1]）
{
数=数组[j]；
数组[j]=数组[j+1];
数组[j+1]=num;
}
}
}
printf("排序后的数组是/n");
for(i=0;i<=9;i++)
{
printf(“%d”,&array[i])
}
}
如示例所示，此冒泡排序算法接受来自用户的 10 个数字并将其存储在数组中。 在下一部分中，有两个 for 循环。 外部循环运行 I 值，等于 0 到小于等于 9。 外循环的功能是处理必须与其他元素进行比较的值的所有元素。
外循环内部还有另一个循环。 它从 j=0 开始，一直运行到小于或等于 8。 在内部，有一个条件 if 语句比较并检查数组 [j] 是否大于数组 [j+1]。 如果满足条件，则数组[j] 和数组[j+1] 的值相互交换。
名称为 num 的变量用于此目的。 首先将array[j] 分配给num，然后将array[j+1] 分配给array[j]，最后将num 分配给array[j+1]。 这个过程将一直持续到数组中的所有元素都按升序排序。 之后，打印排序后的数组。
冒泡排序的优化实现
我们有一个优化的冒泡排序算法来改进结果。 使用标志变量进行优化。 如果有交换，标志变量将保持 1，否则它将从循环中中断。 下面是C 语言中优化的冒泡排序程序。
#include<stdio.h>
无效的主要
{
int 数组 [10], i, j, num, flag=0;
对于 (i=0; i<=9; i++)
{
scanf(“%d”, &array[i])
}
for(i=0;i<=9;i++)
{
for(j=0;j<=9-i;j++)
{
如果（数组[j]>数组[j+1]）
{
数=数组[j]；
数组[j]=数组[j+1];
数组[j+1]=num;
标志=1；
}
如果（！标志）
{
休息;
}
}
}
printf("排序后的数组是/n");
for(i=0;i<=9;i++)
{
printf(“%d”,&array[i])
}
}
给定程序的执行方式类似于正常的冒泡排序程序。 唯一的变化是使用了标志变量。 最初，该标志设置为 0。但是，如果发生交换，则该标志变为 1。这意味着该数组仍需要再次检查。 另一方面，如果标志不为 1，则表示没有发生交换，我们退出内部循环，假设数组已经排序。 一旦执行，我们将得到与普通冒泡排序相同的结果。
时间复杂度
冒泡排序的最佳时间复杂度为 O(n)。 当数组已经排序时会发生这种情况。 当数组尚未排序时，最坏的情况是 O(n*n)。
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