冒泡法排序(变形与优化)
冒泡排序法动画演示
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(升序或降序排列),就如同碳酸 饮料中二氧化碳的气泡最终会上浮到 顶端一样,故名“冒泡排序”。
例子
15 8 11 20 30 73 84 91 105 26 使用冒泡法将其降序排序
想象成有这样的10个泡泡
15 8 11 20 30 73 84 91 105 26
91
84
73
30
最终结果
26 20 15 11 8
时间复杂度分析
10个数共进行了9趟 第1趟共比较9次 (0<->1、 1<->2 、 3<-
>4 、……、 8<->9 ) 第2趟共比较8次(0<->1、 1<->2 、 3<-
>4 、……、 7<->8 )
第9趟共比较1次(0<->1)
91
105
84
73
30
第七趟结果
26
20
15 11 8
91
105
84
73
30
第八趟开始
26
20
15 11 8
105
91
84
73
30
第八趟结果
26 20 15 11 8
105
91
84
73
30
第九趟开始
26 20 15 11 8
105
91
84
73
30
第九趟结果
26 20 15 11 8
105
30
73
84
91
第二趟
105
26 8
冒泡排序 ppt课件
稳定排序
冒泡排序是一种稳定的排序算法 ,相同元素的相对位置不会改变
。
冒泡排序的缺点
时间复杂度高
冒泡排序的时间复杂度为O(n^2),在数据量大时 效率较低。
易受数据分布影响
如果待排序数据集已经部分有序,冒泡排序的性 能会受到影响。
交换操作频繁
冒泡排序需要多次遍历数据,进行大量的交换操 作。
其他排序算法的比较
01
选择排序
选择排序的时间复杂度也是O(n^2),但它的空间复杂度为O(1),且在
数据量较大时比冒泡排序略快。
02
插入排序
插入排序的时间复杂度同样是O(n^2),但它的空间复杂度也是O(1)。
在数据量较小或部分有序的情况下,插入排序的性能优于冒泡排序。
03
快速排序
快速排序是一种分治算法,其平均时间复杂度为O(nlogn),远优于冒
冒泡排序 PPT 课件
目录
• 冒泡排序简介 • 冒泡排序算法实现 • 冒泡排序的时间复杂度分析 • 冒泡排序的优缺点比较 • 冒泡排序的应用实例 • 总结与展望
01 冒泡排序简介
什么是冒泡排序
冒泡排序是一种简单的排序算法,通过重复地遍历待排序的 序列,比较相邻的两个元素,若它们的顺序错误则交换它们 ,直到没有需要交换的元素为止。
终实现数组的有序排列。由于其算法简单且稳定,冒泡排序在某些场景下是高效的。
冒泡排序在字符串匹配中的应用
总结词
基础、适用
VS
详细描述
在字符串匹配中,冒泡排序可以作为算法 的一部分,用于对字符数组进行排序。通 过将待匹配的字符串与模式串中的字符进 行比较和交换,冒泡排序可以帮助算法更 快地找到匹配项或排除不可能的匹配。尽 管冒泡排序在字符串匹配中的效率不是最 高,但由于其简单易实现,仍被广泛使用 。
冒泡排序算法
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6
观察原数据与第一、二趟排序后的数据
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 数据 49 38 65 97 76 13 27 49
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 数据 38 49 65 76 13 27 49 97
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 数据 38 49 65 13 27 49 76 97
第二趟排序的步骤: 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 数据 38 49 65 7163 172367 274769 4796 97
38<494,保9<持65不,6保变5<持7不67,6变保>1持3不,7交6变>换27位, 置交76换7>64位<99置,7交, 保换持位不置变
经过第二趟排序,实把现第了二什大么的目数的沉?到倒数第二个位置了!
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i:= i +1
否 i >7
是
j:=j+1
否
j>7是
结束 12
思考交流:
在我们刚才的算法流程图中,每一趟的排序
我们都进行了7次,是否每一趟的排序都需 要进行7次比较呢?
那么现在请你对我们刚才画出的算法流程图
进行优化,设计出更好的流程图避免不必要 的工作。
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13
观察原数据与第一、二趟排序后的数据
49>384,9交<换65位, 6保置5<持9不7,变保9持7>不796变7,>交139换,7交>位29换置7,>位交49置换, 交位换置位置
第经对一过比趟第原排 一数序 趟据, 排经一序过共,第一进把趟行最排了大序多的,少数实次沉现比到了较最什? 底么了目!的?
编辑ppt
冒泡排序法算法分析
冒泡排序法算法分析冒泡排序算法的运作如下: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.对每⼀对相邻元素作同样的⼯作,从开始第⼀对到结尾的最后⼀对。
这步做完后,最后的元素会是最⼤的数。
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。
具体如何进⾏移动呢?让我们来看⼀个例⼦:有8个数组成上⾯⼀个⽆序数列:5,8,6,5,9,2,1,7,⽬标是从⼩到⼤排序。
按照冒泡排序的思想,过程如下:⾸先让5和8⽐较,8⽐5⼤,故两者不进⾏交换。
接下来8和6⽐较,8⽐6⼤,两者进⾏交换。
继续8和3⽐较,交换8和3的位置。
继续8和9⽐较,9⽐8⼤,两者不进⾏交换。
然后⽐较9和2,9⽐2⼤,两者进⾏交换。
接下来⽐较9和1,9⽐1⼤,两者进⾏交换。
在最后⽐较9和7,9⼤于7,两者进⾏交换。
经过上⾯的冒泡排序的第⼀轮运作。
数列最右侧元素可以认为是⼀个有序区域,有序区域⽬前只有⼀个元素。
接下来进⾏如上的7轮排序得到最终的有序数列:第六轮、第七轮、第⼋轮排序:第六轮排序:第七轮排序:第⼋轮排序:问题分析:在6-8轮中我们待排序的数列早就已经是有序的数列的,可是冒泡排序依旧进⾏⽐较。
算法改进1:在进⾏每⼀轮的排序⼯作时判断数列是否有序,如已经是有序的数列则将排序⼯作提早结束。
算法改进2:算法改进的关键点在于对数列有序区的界定。
按照冒泡排序的逻辑,有序区的长度和排序的轮数是相等的。
⽐如第⼀轮排序过后的有序长度为1,第⼆轮排序后有序长度是2……但是实际情况是这样⼦的吗?实际上,数列真正的有序区可能会⼤于这个长度。
那么后⾯的许多元素的⽐较是没有意义的。
解决思路:在每⼀轮排序的最后,记录下最后⼀个元素交换的位置,那个位置也就是⽆序数列的边界,再往后就是有序区了。
基本的冒泡排序代码://冒泡排序函数版本1private static void SortBubbling(int[] arr_Native) {int temp;for (int i = 0; i < arr_Native.length-1; i++) { //外循环只需要⽐较arr.length-1次就可以for (int j = 0; j < arr_Native.length-i-1; j++) { //内循环需要⽐较arr_Native.length-i-1if (arr_Native[j]>arr_Native[j+1]) {temp=arr_Native[j];arr_Native[j]=arr_Native[j+1];arr_Native[j+1]=temp;}}}}算法改进1后的代码://冒泡排序函数版本2//利⽤boolean变量isSored作为标记。
每一趟都能选出一个元素放到其最终位置上,并且不稳定
每一趟都能选出一个元素放到其最终位置上,并且不稳定冒泡排序:每一趟能选出一个元素放到其最终位置上,并且不稳定----------------------------------冒泡排序是一种比较简单的排序算法,它的基本思想是:通过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小的元素会经由交换慢慢“浮”到数列的顶端。
## 一、冒泡排序的原理冒泡排序是一种交换排序,它的工作原理如下: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. 对每一对相邻元素作同样的工作,从开始第一对到结尾的最后一对,这样在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. 重复步骤1~3,直到排序完成。
## 二、冒泡排序的实现方式冒泡排序可以有多种实现方式,其中常用的有三种:1. 普通冒泡排序2. 改进冒泡排序3. 快速冒泡排序### 1. 普通冒泡排序冒泡排序最早发明是在1956年,由两位数学家F. W. Watson和A.M. Sorton发明。
它是一种简单而原始的排序方式,它采用相邻元素两两对比的方式,如果前者大于后者,就将两者交换位置,直到整个数列都有序为止。
它的基本原理如上文所述,具体实现代码如下所示:```pythondef bubble_sort(list):# 获取list的长度length = len(list)# 外层循环表示总共要循环length-1轮for i in range(length-1):# 内层循环表示每一轮要循环length-i-1次for j in range(length-i-1):if list[j] > list[j+1]:list[j], list[j+1] = list[j+1], list[j]```### 2. 改进冒泡排序在原始的冒泡排序中,如果待排序数列中存在大量已经有序的数列时,冒泡排序依然会执行大量的无用功,而“改进冒泡排序”就是为了解决这一问题而出现的。
冒泡排序算法
冒泡排序算法冒泡排序是一种经典的排序算法,其思想是通过相邻元素之间的比较和交换来实现排序。
在排序的过程中,较大的元素不断地往后移动,类似于“冒泡”的过程,故称为冒泡排序。
冒泡排序算法的思想非常简单,可以用几行伪代码描述出来:1.从数组的第一个元素开始,依次比较相邻的两个元素,如果前一个元素比后一个元素大,则交换它们的位置。
2.继续对数组的下一个元素进行比较,重复以上操作,直到达到数组的末尾。
3.重复以上操作,直到整个数组排序完成,即没有需要交换的元素。
冒泡排序算法的时间复杂度为O(n^2),其中n表示需要排序的元素的个数。
在实际应用中,冒泡排序算法的效率较低,并不能满足大规模数据的排序需求。
然而,对于小规模的数据排序,冒泡排序算法仍然具有一定的优势。
此外,冒泡排序算法的实现过程简单容易理解,是学习排序算法的入门课程。
下面我们对冒泡排序算法进行详细的分析和讨论,并对其应用场景和改进方法进行探讨。
一、冒泡排序算法实现过程冒泡排序算法的实现过程非常简单,可以分为以下几个步骤:1.定义一个长度为n的数组a,用于存储需要排序的元素。
2.利用嵌套循环,对数组a进行遍历,外层循环控制排序的轮数,内层循环控制每轮比较的次数。
3.在每一轮比较中,依次比较相邻的两个元素。
如果前一个元素比后一个元素大,则交换它们的位置。
4.每一轮比较结束后,数组a中最大的元素被放在了数组a的最后一个位置。
5.重复以上步骤,直到整个数组a排序完成。
具体实现过程如下所示:```void bubble_sort(int a[], int n){ int i, j, temp;for(i=0; i<n-1; i++){for(j=0; j<n-i-1; j++){if(a[j]>a[j+1]){temp = a[j];a[j] = a[j+1];a[j+1] = temp;}}}}```上述代码定义了一个名为bubble_sort的函数,用于对一个整型数组a进行冒泡排序。
排序的五种方法
排序的五种方法一、冒泡排序。
冒泡排序就像水里的泡泡一样,大的泡泡慢慢往上冒。
它的原理是比较相邻的元素,如果顺序不对就交换位置。
比如说有一堆数字,就从第一个数字开始,和它后面的数字比,如果前面的比后面的大,就把它们换过来。
这样一轮一轮地比较,每一轮都会把最大的数字像泡泡一样“冒”到最后面。
这个方法很简单,但是如果数据很多的话,就会比较慢啦。
就像一个小蜗牛,虽然能到达终点,但是速度有点慢哟。
二、选择排序。
选择排序呢,就像是在一群小伙伴里选最高的那个。
它先在未排序的序列里找到最小(或者最大)的元素,然后把这个元素放到已排序序列的末尾。
就好比在一群小朋友里,先找出最矮的那个小朋友,让他站在最前面,然后再在剩下的小朋友里找最矮的,依次类推。
这个方法比冒泡排序在某些情况下会快一点,不过它也有自己的小脾气,不是在所有数据情况下都超级高效的呢。
三、插入排序。
插入排序就像是我们平时整理扑克牌一样。
假设我们手里已经有一部分排好序的牌,然后拿到一张新牌,就把这张新牌插入到合适的位置。
对于一组数字也是这样,从第二个数字开始,把它插入到前面已经排好序的数字里合适的地方。
如果这个数字比前面的大,就往后放,如果比前面的小,就往前找合适的位置插进去。
这个方法在数据比较有序的情况下,速度还是挺快的,就像一个聪明的小助手,能很快地把东西整理好。
四、快速排序。
快速排序就像是一个很厉害的魔法师。
它先选一个基准值,然后把数组里的数字分成两部分,一部分比基准值小,一部分比基准值大。
然后再对这两部分分别进行同样的操作,就像把一个大问题分成很多小问题,然后各个击破。
这个方法在大多数情况下速度都非常快,就像一阵旋风,能迅速把数据排好序。
不过它也有点小复杂,就像魔法师的魔法一样,不是那么容易一下子就完全理解的呢。
五、归并排序。
归并排序就像是两个队伍在合并。
它把数组分成两部分,然后分别对这两部分进行排序,排好序之后再把这两部分合并起来。
这个过程就像是两个已经排好队的小队伍,要合并成一个大队伍,在合并的时候还要保证顺序正确。
冒泡排序算法
5、(1)算法流程图:i记录排序的遍数,j记录数组元素的下标(从n~i+1) 开始 i=1
N
输出已排序数组d 结束
i≤n-1? Y j=n j>i? Y d(j)<d(j-1)? N j=j-1 N Y
i=i+1
互换d(j)与d(j-1)的数据
(2)程序代码:
For i = 1 To n - 1
For j = To i + 1 Step -1
If d(j) < d(j - 1) Then (
k = d(j): d(j) = d(j - 1): d(j - 1) = k
)
End If Next j
Next i
学生练习:
1、设计一个算法:用冒泡排序的方法对数 组A(1)~A(4)中的数据进行排序。(要求写 出流程图和程序代码) 2、学生实践:学生活动手册:实践十二
5.3冒泡排序算法及程序实现
一、排序的基本思想
1、什么是排序:P30 2、排序的思想:
例:体操比赛时,6位裁判给运动员评分,要求把所有的 评分从低到高排列。
如6位裁判的评分为:9.5,9.0,9.6,9.7,9.6,9.4
设数组变量d(1)~d(6)分别对应上面的评分,即:
d(1) 9.5 d(2) 9.0 d(3) 9.6 d(4) 9.7 d(5) 9.6 d(6) 9.4
冒泡排序过程演示
3、对上面数组d(1)~d(4),一共要比较4-1=3遍 第一遍:比较4-1=3次 第二遍:比较4-2=2次 第三遍:比较4-3=1次 共比较了6次 对有n个元素的数组:一共要比较n-1遍 第一遍:比较n-1次 第二遍:比较n-2次 …………
第n-1遍:比较1次
冒泡排序流程图
冒泡排序流程图冒泡排序是一种简单且经典的排序算法。
其基本思想是通过相邻元素之间的比较和交换,将较大的元素往后移动,直到所有元素都按照从小到大的顺序排列。
下面是一篇关于冒泡排序的流程图和详细解析。
冒泡排序的流程图如下:```开始冒泡排序设定标志flag为true,表示本轮比较存在交换操作FOR i=0 TO 数组长度-1IF flag为false退出循环flag设为falseFOR j=0 TO 数组长度-i-2IF 第j个元素 > 第j+1个元素交换第j个元素和第j+1个元素flag设为true输出排序后的数组```接下来详细解析一下流程图:1. 首先,开始冒泡排序,并且设置一个标志flag为true,用来表示本轮比较时是否有交换操作。
2. 使用两个嵌套循环来进行比较和交换操作。
外层循环控制比较的轮数,内层循环控制每轮比较的次数。
3. 在内层循环开始前,先判断flag的值是否为false,如果为false,表示上一轮比较没有任何交换操作,即数组已经有序,此时退出循环。
4. 将flag设为false,表示本轮比较开始时还没有交换操作。
5. 进入内层循环,在每轮比较中,依次比较相邻的两个元素,如果前一个元素大于后一个元素,则交换这两个元素。
6. 如果发生交换操作,则将flag设为true,表示本轮比较存在交换操作。
7. 继续进行下一次内层循环,直到内层循环结束。
8. 外层循环递增,继续进行下一轮比较。
9. 循环结束后,输出排序完成的数组。
冒泡排序是一种简单但效率较低的排序算法。
其时间复杂度为O(n^2),其中n为数组的长度。
在最坏情况下,即数组逆序排列时,冒泡排序需要进行大约n*(n-1)/2次比较和交换操作。
在实际应用中,冒泡排序在数据量较大时效率较低,但是由于其实现简单,易于理解,所以在学习算法和理解排序原理时仍然具有一定的参考价值。
同时,冒泡排序也可以通过一些优化措施来提高效率,比如添加一个标志位flag来判断是否进行过交换操作,如果某一轮比较中没有进行任何交换,说明数组已经有序,可以直接退出循环,从而减少无效比较和交换的次数。
冒泡算法及其改进
冒泡算法及其改进19100323汪亮普通冒泡算法一般的冒泡排序的第i趟处理是从r[0]到r[n-i],依次比较相邻两个记录的关键字,并在反序时交换相邻的记录,其结果是将这n-i+1个记录中关键字最大的元素交换到第n-i+1的位置上。
整个排序过程需要进行n-1趟处理。
改进1:增加1个标志位,记录是否发生交换改进1:我们在传统的冒泡排序的基础上增加一个标志位exchange用来表示在一次冒泡排序中,数组的顺序是否发生改变,如果改变了,意味着数组可能还未排列好,所以要进行下一次冒泡排序,而如果exchange的值不为真,也就是说明该数组在本次冒泡排序中,数组的顺序没有发生改变,即数组已经有序,则排序结束。
改进2:记录发生交换的最后位置改进2:我们在改进1的基础上将标志位记录的信息修改为一次冒泡排序中最后一次交换数据的位置,这样进行洗一次冒泡排序的时候,我们可以知道,在这个标志位记录的位置后面的数据均已有序,也就不用考虑了,这样就不用考虑改进1中exchange改变了之后,数组是否已经排好的情况了。
改进3:增加2个记录位,双向记录发生交换的最后位置改进3:我们在改进2的基础上设想,很多数组是有一定的规律性的,如果我们考虑到很多数组自身存在的一些有序性的话,会使问题简化很多,所以我们考虑,不仅仅可以设置单项的记录位扫描,可以设置正反向双向扫描,这样需要增加2个记录位,分别记录上一次冒泡排序中正向和反向发生交换的最后位置,这样就类似于从两侧开始向中间排序,最小的,次小的……从左边开始排,最大的,次大的……从右边开始排,大大提高了效率。
下面是几组测试数据:普通冒泡算法:void BubbleSort(Record r[],int n){int num1=0;//记录比较的次数for(int i=1;i<n;i++)for(int j=0;j<n-i;j++){num1++;if(r[j].key>r[j+1].key){int temp=r[j].key;r[j].key=r[j+1].key;r[j+1].key=temp;}}cout<<"BubbleSort比较的次数为:"<<num1<<endl;}改进1:增加1个标志位,记录是否发生交换void BubbleSort1(Record r[],int n){bool exchange=true;int i=1;int num2=0;//记录比较的次数while (exchange){exchange=false;for (int j=0;j<n-i;j++){ num2++;if (r[j].key>r[j+1].key){int temp=r[j].key;r[j].key=r[j+1].key;r[j+1].key=temp;exchange=true;}}i++;}cout<<"BubbleSort1比较的次数为:"<<num2<<endl;}改进2:增加1个标志位,记录发生交换的最后位置void BubbleSort2(Record r[],int n){int exchange=n-1;int num3=0;//记录比较的次数while(exchange){int bound=exchange;exchange=0;for (int j=0;j<bound;j++){num3++;if (r[j].key>r[j+1].key){int temp=r[j].key;r[j].key=r[j+1].key;r[j+1].key=temp;exchange=j;}}}cout<<"BubbleSort2比较的次数为:"<<num3<<endl;}改进3:增加2个标志位,双向记录发生交换的最后位置void BubbleSort3(Record r[],int n){int low=0;int high=n-1;bool exchange=true;int high1,low1;int temp;int num3=0;while(exchange && (high-low)>1)//当heigh和low相差1的时候,意味着在前一次排序中,所有的数值均已经排列好,故不用继续扫描。
raptor-冒泡排序法
raptor-冒泡排序法
冒泡排序法是一种简单的排序算法,它重复地遍历要排序的列表,比较相邻的元素,并且交换它们的位置,直到整个列表已经按
照升序或者降序排列。
这个算法的名字由于越小的元素会经由交换
慢慢“浮”到数列的顶端,故名冒泡排序。
冒泡排序的实现过程如下:
1. 从列表的第一个元素开始,比较相邻的两个元素,如果它们
的顺序不对(比如升序排序时前面的元素大于后面的元素),就交
换它们的位置。
2. 继续比较下一对相邻的元素,重复上述操作,直到抵达列表
的末尾。
这样一次遍历之后,列表中最大的元素会被放置到最后的
位置。
3. 然后,将列表的长度减一,即忽略最后已经排好序的元素,
对剩下的元素进行上述操作,直到没有任何一对元素需要交换位置。
冒泡排序的时间复杂度为O(n^2),其中n是要排序的元素个数。
这意味着在最坏情况下,冒泡排序需要进行n(n-1)/2次比较和交换操作。
在最好情况下,如果列表已经是有序的,冒泡排序只需要进行n-1次比较,没有任何交换操作。
尽管冒泡排序算法简单易懂,但是由于其时间复杂度较高,通常不推荐在实际应用中使用,特别是对于大规模数据的排序。
相比之下,快速排序、归并排序等算法在大多数情况下都有更好的性能表现。
冒泡排序算法
即A[1]和A[2]比较
比较完后A[2]再与A[3]比较
......最后是A[9]和A[10]比较
(2)在每次进行比较的过程中
如果前一个数比后一个数大
则对调两个数
也就是说把较大的数调到后面
较小的调到前面
比如在第一次的比较中
如果A[1]比A[2]大则A[1]和A[2]的值就互换
begin
writeln('INPUT 10 integer num:');
for I:=1 to n do
read(a[I]);
readln;
for j:=1 to n-1 do
N
A[I]>A[I+1]
A[I]与A[I+1]对调 Y
I:=I+1
通过上述算法可以写出插入排序算法的程序流程图
如图5所示:
开 始
读入一个数到X中;I:=1
A[I]>X
var
a:colarr;I,j,p,t:integer;
begin
writeln('input 10 integer num:');
for I:=1 to n do
read(a[I]);
for j:=1 to n-1 do
又名起泡排序
冒泡排序可用图3所示的流程图表示:
开 始
J:=1
I:=1
再把A[P]与A[3]对调......此过程重复N-1次后
就把A数组中N个数按从小到大的顺序排好了
这种排序的方法就是选择排序法
以上算法可以用图4表示:
matlab_冒泡排序
冒泡法与选择法的比较
用选择排序法对键盘输入的N个数从小到大进行排序. 基本思想: 假设有N个数据放在数组a中,现要把这N个数从小到大排序. 首先: 在a[1]到a[N]的范围内,选出最小值与a[1]交换; 然后: 在a[2]到a[N]范围内,选出最小值与a[2]交换; 接着是a[3]到a[N]的范围,这样依次进行下去,进行N-1次选 择后就可完成排序.
第一讲 之 冒泡法排序
同样第四趟结果为:
4 4
5 3
3 2
2 5
6 6
6 6
8 8
9 9
第五趟结果为:
第六趟结果为:
3 2
2 3
4 4
5 5
6 6
6 6
8 8
9 9
看流程
第七趟结果(最终)为:
回到思路二
冒泡法排序流程图
程序整体流程:
开始
输入数据
冒泡排序
输出数据
结束
冒泡法排序流程图
i =1 i<8
即第i趟排序的待排序范围是a[i+1]~a[N]的元 素,要从中选出值最小的元素并与a[i]交换位置。
冒泡法与选择法的比较
a[1] a[2] a[3] a[4] a[5] a[6] a[7] a[8]
数组a
i
6 2
i
8 3
5 4
4 5
6
9 6
3 8 8
2 9 6
K K K
K
K
K
K
每趟选择排序是找到待排序序列中最小 的元素,把它交换到待排序的最前的位置。 所以,一趟只有一次交换。
例1:用冒泡排序法对8个整数{6,8,5,4,6,9,3,2}进行从小到 大排序.
冒泡排序法的具体应用
冒泡排序法的具体应用冒泡排序法是一种简单的比较排序法,也叫交换排序法,它采用的基本思想是:两两比较待排序记录的关键字,如果反序则交换,直至排序完成。
一、基本原理(1)比较相邻的元素,如果第一个比第二个大,就交换它们两个;(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,这样在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)重复步骤1~3,直到排序完成。
二、算法实现设数组长度为N(N>1),按冒泡排序法的步骤进行排序过程如下:// 冒泡排序void bubbleSort(int a[],int n){int i,j;for(i=0;i<n;i++){ // 表示n次排序过程。
for(j=1;j<n-i;j++){ // 依次比较相邻的两个数,将小数放在前面,大数放在后面。
if(a[j-1]>a[j]){int temp=a[j-1];a[j-1]=a[j];a[j]=temp;}}}}三、性能分析冒泡排序法的时间复杂度为O(n2)。
由于其简单,它在少量数据的排序上表现较好,而且它也可用于插入排序和选择排序等排序算法的实现中,以减少排序时的比较次数。
四、应用分析冒泡排序法可以用于以下排序场景:(1)数据量较少:当数据量比较少时,可以采取冒泡排序法来实现排序,它的时间复杂度为O(n2),而数据量比较少时,这样的时间复杂度就显得比较小了;(2)数据量非常大:当数据量非常大时,也可以采取冒泡排序法来实现排序,因为它在计算机中实现较为简单,并且也会比较快,因此可以很好地把握数据量非常大时的排序步骤。
冒泡排序的改进算法
冒泡排序的改进算法冒泡排序是一种简单但效率较低的排序算法,其基本思想是从待排序序列的第一个元素开始,依次比较相邻两个元素的大小并交换位置,将最大的元素沉到序列末端,然后再对剩余元素重复此操作,直到整个序列有序。
虽然冒泡排序的实现简单,但由于其需要多次扫描整个序列,时间复杂度较高,特别是对于大规模数据的排序,效率更是低下。
因此,人们在使用冒泡排序的同时,也在不断探索着如何对其进行改进,以提高排序效率。
下面介绍几种常见的冒泡排序的改进算法:1. 鸡尾酒排序:也称为双向冒泡排序,其基本思想是在排序过程中,先从左向右依次比较相邻两个元素的大小并交换位置,将最大的元素沉到序列末端;接着,从右向左依次比较相邻两个元素的大小并交换位置,将最小的元素浮到序列首端。
这样,排序过程就像鸡尾酒一样来回摇晃,最终将序列排序有序。
2. 奇偶排序:也称为交换排序,其基本思想是在排序过程中,先对序列中下标为奇数的元素进行比较和交换,并将最大的元素沉到序列末端;然后对序列中下标为偶数的元素进行比较和交换,并将最小的元素浮到序列首端。
这样,奇偶排序就可以看作是鸡尾酒排序的一种变体。
3. 快速冒泡排序:其基本思想是在排序过程中,记录下最后一次交换的位置,由于该位置之后的元素已经有序,因此下一轮排序只需要比较到该位置即可。
这样,排序过程中比较和交换的次数就会减少,从而提高排序效率。
4. 斐波那契排序:其基本思想是将序列分成斐波那契数列个长度的子序列,对每个子序列进行冒泡排序,然后再对整个序列进行冒泡排序。
由于斐波那契数列具有递增性质,因此可以使得每个子序列的长度相对均衡,从而提高排序效率。
总之,现代排序算法的发展已经超过了冒泡排序,但了解冒泡排序的改进算法仍然有助于我们更深入地理解排序算法的本质,以及如何根据问题的特点选择合适的排序算法。
冒泡算法的流程
冒泡算法的流程
冒泡算法是一种简单的排序算法,它重复地比较相邻的两个元素,如果它们的顺序错误就交换它们,直到没有相邻元素需要交换为止。
下面是冒泡算法的具体流程:
1. 从待排序的数组中选择第一个数和第二个数进行比较,如果第一个数大于第二个数,则交换它们的位置,否则保持位置不变。
2. 接下来再比较第二个数和第三个数,重复上述步骤,直到比较到倒数第二个数和最后一个数。
3. 经过一轮的比较后,最大的数就会排在最后一位。
4. 重复上述步骤,每一轮比较都会将当前未排序部分的最大数排到最后,直到所有元素都排好序。
总结起来,冒泡算法的流程可以概括为:从头到尾依次比较相邻元素,将较大的元素向后交换,每一轮比较将最大的元素移到末尾。
冒泡查找法
冒泡查找法(Bubble Sort)是一种基础的排序算法,原理是遍历整个数组,比较每对相邻的元素并交换它们(如果它们的顺序错误),使得较大的元素像“气泡”一样逐渐“浮”到数组的末端。
具体步骤如下:
1. 遍历整个数组,比较每对相邻的元素。
2. 如果前一个元素比后一个元素大,则交换它们的位置。
3. 重复步骤1和2,直到整个数组排序完成。
冒泡排序的时间复杂度为O(n^2),其中n是数组的长度。
在最坏的情况下,冒泡排序需要多次遍历整个数组才能完成排序。
因此,对于大规模数据集,冒泡排序可能不是最高效的排序算法。
然而,对于小规模数据集,冒泡排序可能是一个简单且易于理解的解决方案。
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冒泡法排序(变形与优化)
班级:姓名:
1.有如下VB程序段:
For i=1 To 3
For j=I To 5
If a(j)<a(j+1) Then
k=a(j):a(j)=a(j+1):a(j+1)=k
End If
Next j
List1.AddItem Str(a(i))
Next i
数组元素a(1)到a(6)的数据依次为“1,5,7,6,9,3”,经过该程序段加工后,列表框List1中显示的内容是( )
A.9 7 6 B.5 7 9
C.5 7 9 6 3 1 D.9 7 6 5 3 1
2.有如下程序段:
For i=1 To 2
For j=1 To 6﹣i
If a(j)<a(j+1 ) Then
k=a(j):a(j)=a(j+1):a(j+1)=k
End If
Next j
Next i
数组元素a(1)到a(6)的值依次为“71,54,58,29,31,78”,经过该程序段“加工”后,数组元素a(1)到a(6)的值依次为( )
A.29,31,54,58,71,78
B.78,71,58,54,31,29
C.54,29,31,58,71,78
D.71,58,54,78,31,29
3.使用VB程序解决问题:有n个整数存储在a数组,将其中的奇数转存到b数组中,并将b 数组从小到大排序.部分程序如下:
t=0
For i=1 To n
If a(i) Mod 2=1 Then
t=t+1
End If
Next i
For i=1 To t﹣1
For j=t To i+1 Step ﹣1
If b(j)<b(j﹣1)Then
temp=b(j)
b(j)=b(j﹣1)
b(j﹣1)=temp
End if
Next j
Next i
方框中应填写的正确语句是( )
A.b(i)=a(i) B.b(i)=t
C.b(t)=a(i) D.b(t)=a(t)
4.在冒泡排序时,当某一遍加工过程中没有数据交换,说明数据已经有序,无须进一步加工.为此小明对冒泡排序进行了优化,编写了一个VB程序,功能如下,运行程序时,在列表框List1中显示随机产生的n个整数,单击“排序”的按钮Command1,在列表框List2中显示降序排序后的结果,运行的效果如图所示.
实现上述功能的VB代码如下,但加框处代码有错,请改正.
Const n As Integer=10
Dim a(1 To n) As Integer
Private Sub Form_Load()
Dim I As Integer
Randomize
For i=1 To n
a(i)=Int(Rnd*100)
List1.AddItem Str(a(i))
Next i
End Sub
Private Sub Command1_Click()
Dim tmp As Integer,i As Integer
Dim j As Integer,k As Integer
For i=1 To n-1
k=0
For j=n To i+1 Step -1
If a(j)>a(j-1) Then
k=k+1
End If
Next j
Next i
For i=1 To n
List2.AddItem Str(a(i))
Next i
End Sub
5.某网站将所有申请的用户名进行升序排序,排序要求如下:
①字母a最小,z最大,不区分大小写,将大写字母转换为小写进行比较;
②若第1个字母一样,则比较第2个字母,依此类推;
③例如:“ican”大于“dcan”;“Ican”大于“dcan”;“Icando”大于“Ican”.编写程序,程序运行界面如图所示.
(1)框内网站用户名排列的算法属于.
(2)实现上述功能的VB程序如下,请在划线处填入合适代码.
‘存储数据库中所有用户名,最大处理个数10000
Dim strk(1 To 10000) As String
Dim maxs As Integer ‘存储当前数据库中实际用户数
Private Sub Form_Load()
‘本程序用于读取数据库中所有用户名,并存储在数组strk中
‘计算数据库实际用户数,并存储在变量maxs中
‘代码略
End Sub
‘比较字符串s和s2的大小
Function Compare(s As String,s2 As String) As Integer
Dim ch As String,ch2 As String
Dim flag As Integer,lenx As Integer
flag=-2 ‘两比较字符串有空串
If Len(s)>0 And Len(s2)>0 Then
i=1
If Len(s)>Len(s2) Then
lenx=Len(s)
Else
lenx=Len(s2)
End If
flag=0 ‘假定两字符串相等
Do While
ch=Mid(s,i,1)
ch2=Mid(s2,i,1)
If ch>=”A” And ch<=”Z” Then
ch=Chr(Asc(ch)+32)
End If
If ch2>=”A” And ch2<=”Z” Then
ch2=Chr(Asc(ch2)+32)
End If
If ch > ch2 Then
flag=1
ElseIf ch < ch2 Then
flag=-1
End If
i=i+1
Loop
End If
Compare=
End Function
Private Sub Command1_Click()
Dim i As Integer,st As String
List1.AddItem strk(i)
Next i
End Sub。