冒泡排序
比较冒泡算法,选择算法,希尔排序算法
一、算法简介冒泡排序算法、选择排序算法和希尔排序算法是三种常用的排序算法。
这三种算法的共同点是都属于比较排序算法,即通过比较元素之间的大小,进行排序。
下面将分别对这三种算法进行介绍。
二、冒泡排序算法冒泡排序算法的基本思想是对相邻的元素进行比较,如果逆序则交换它们的位置,直到整个序列有序为止。
具体实现过程如下:1. 设置循环次数为 n-1,n 为待排序序列长度。
2. 对于每一次循环,从第一个元素开始,依次比较相邻的两个元素,如果逆序则交换它们的位置。
3. 每一次循环结束后,待排序序列中最大的元素就会被排到末尾。
4. 重复执行上述步骤,直到整个序列有序。
冒泡排序算法的时间复杂度为 O(n^2),空间复杂度为 O(1),稳定性较好,适用于数据量较小的情况。
三、选择排序算法选择排序算法的基本思想是从待排序序列中选择最小的元素,放到已排序序列的末尾,直到整个序列有序为止。
具体实现过程如下:1. 设置循环次数为 n-1,n 为待排序序列长度。
2. 对于每一次循环,从第一个元素开始,找到待排序序列中最小的元素,并将其放到已排序序列的末尾。
3. 重复执行上述步骤,直到整个序列有序。
选择排序算法的时间复杂度为 O(n^2),空间复杂度为 O(1),稳定性较差,适用于数据量较小的情况。
四、希尔排序算法希尔排序算法也称为缩小增量排序算法,是插入排序算法的一种改进。
希尔排序算法的基本思想是将待排序序列分成若干个子序列,对每个子序列进行插入排序,然后再对整个序列进行一次插入排序,直到整个序列有序为止。
具体实现过程如下:1. 设置一个增量值 gap,将待排序序列分成若干个子序列,每个子序列包含的元素个数为 gap。
2. 对于每个子序列,进行插入排序。
3. 减小增量值 gap,重复执行上述步骤,直到 gap=1。
4. 对整个序列进行一次插入排序,使得序列有序。
希尔排序算法的时间复杂度为 O(n^2),空间复杂度为 O(1),稳定性较差,适用于数据量较大的情况。
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 。
冒泡排序语法
冒泡排序语法
冒泡排序(Bubble Sort)是一种简单的排序算法。
它重复地遍历要排序的数列,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。
遍历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。
下面是冒泡排序的Python语法:
Python
def bubble_sort(arr):
n = len(arr)
for i in range(n):
for j in range(0, n - i - 1):
if arr[j] > arr[j + 1]:
arr[j], arr[j + 1] = arr[j + 1], arr[j] # 交换元素
return arr
在这个函数中,外层循环控制所有的遍历过程,内层循环负责每次遍历中的元素比较和交换。
如果一个元素大于它后面的元素,那么这两个元素就会交换位置。
这样,最大的元素就像"冒泡"一样移到了数列的最后。
这个过程会重复进行,直到整个数列变得有序。
冒泡排序的原理for循环
冒泡排序的原理for循环冒泡排序的原理for循环 1原理:比较两个相邻的元素,将值大的元素交换至右端。
思路:依次比较相邻的两个数,将小数放在前面,大数放在后面。
即在第一趟:首先比较第1个和第2个数,将小数放前,大数放后。
然后比较第2个数和第3个数,将小数放前,大数放后,如此继续,直至比较最后两个数,将小数放前,大数放后。
重复第一趟步骤,直至全部排序完成。
第一趟比较完成后,最后一个数一定是数组中最大的一个数,所以第二趟比较的时候最后一个数不参与比较;第二趟比较完成后,倒数第二个数也一定是数组中第二大的数,所以第三趟比较的时候最后两个数不参与比较;依次类推,每一趟比较次数-1;……举例说明:要排序数组:int[] arr={6,3,8,2,9,1};第一趟排序:第一次排序:6和3比较,6大于3,交换位置: 3 6 8 2 9 1第二次排序:6和8比较,6小于8,不交换位置:3 6 8 2 9 1第三次排序:8和2比较,8大于2,交换位置: 3 6 2 8 9 11第五次排序:9和1比较:9大于1,交换位置: 3 6 2 8 1 9总共进行了5次比较,排序结果: 3 6 2 8 1 9第二趟排序:第一次排序:3和6比较,3小于6,不交换位置:3 6 2 8 1 9第二次排序:6和2比较,6大于2,交换位置: 3 2 6 8 1 9第三次排序:6和8比较,6大于8,不交换位置:3 2 6 8 1 9第四次排序:8和1比较,8大于1,交换位置: 3 2 6 1 8 9总共进行了4次比较,排序结果: 3 2 6 1 8 9第三趟排序:第一次排序:3和2比较,3大于2,交换位置: 2 3 6 1 8 9第二次排序:3和6比较,3小于6,不交换位置:2 3 6 1 8 99总共进行了3次比较,排序结果: 2 3 1 6 8 9第四趟排序:第一次排序:2和3比较,2小于3,不交换位置:2 3 1 6 8 9第二次排序:3和1比较,3大于1,交换位置: 2 1 3 6 8 9总共进行了2次比较,排序结果: 2 1 3 6 8 9第五趟排序:第一次排序:2和1比较,2大于1,交换位置: 1 2 3 6 8 9总共进行了1次比较,排序结果: 1 2 3 6 8 9最终结果:1 2 3 6 8 96 个数。
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?
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冒泡排序例题讲解
冒泡排序是一种简单的排序算法,它重复地遍历待排序的数列,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,遍历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。
例题:给定一个乱序的整形数组,例如:{3, 2, 4, 1, 6, 5},按从小到大的顺序排列。
分析:先在数组{3, 2, 4, 1, 6, 5}中找出最大值6,通过“冒泡”操作将其移动到末尾,然后在剩下的元素中找最大值5重复该过程。
具体过程如下:比较3和2的大小,交换他们两个。
此时数组变为{2, 3, 4, 1, 6, 5}。
比较3和4的大小,不交换。
此时数组变为{2, 3, 4, 1, 6, 5}。
比较4和1的大小,交换他们两个。
此时数组变为{2, 3, 1, 4, 6, 5}。
比较6和5的大小,不交换。
此时数组变为{2, 3, 1, 4, 6, 5}。
比较6和4的大小,交换他们两个。
此时数组变为{2, 3, 1, 4, 5, 6}。
比较5和3的大小,交换他们两个。
此时数组变为{2, 3, 1, 4, 3, 6}。
比较3和2的大小,交换他们两个。
此时数组变为{2, 1, 3, 4, 3, 6}。
比较3和1的大小,不交换。
此时数组变为{2, 1, 3, 4, 3, 6}。
比较6和4的大小,交换他们两个。
此时数组变为{2, 1, 3, 4, 3, 4}。
比较4和3的大小,不交换。
此时数组变为{2, 1, 3, 4, 3, 4}。
通过9(或10)步冒泡排序后,最终得到正确序列{1,2,3,4,5,6}。
冒泡排序基本原理
冒泡排序基本原理冒泡排序是一种简单且常用的排序算法,它的基本原理是通过重复地比较相邻的元素并交换位置,使得每一轮循环都能将最大(或最小)的元素“浮”到数组的一端。
下面就让我们来详细了解一下冒泡排序的基本原理。
1. 基本思想冒泡排序的基本思想是通过相邻元素的比较和交换来实现排序。
具体步骤如下:- 从数组的第一个元素开始,依次比较相邻的两个元素,如果前一个元素大于后一个元素,则交换它们的位置;- 继续比较下一个相邻元素,重复上述操作,直到最后一个元素;- 一轮比较结束后,最大(或最小)的元素就“冒泡”到了数组的最后位置;- 针对剩下的未排序元素,重复上述操作,直到所有元素都排序完成。
2. 示例演示为了更好地理解冒泡排序的原理,我们来看一个简单的示例。
假设有一个待排序数组arr,其元素依次为[5, 2, 8, 3, 1]。
按照冒泡排序的步骤,我们可以进行如下操作:- 第一轮比较:比较[5, 2, 8, 3, 1]中的相邻元素,交换5和2的位置,得到[2, 5, 8, 3, 1];继续比较后面的元素,得到[2, 5, 3, 8, 1];最后一次比较得到[2, 5, 3, 1, 8],此时最大的元素8已经“冒泡”到了最后位置;- 第二轮比较:比较[2, 5, 3, 1]中的相邻元素,交换5和3的位置,得到[2, 3, 5, 1];继续比较后面的元素,得到[2, 3, 1, 5],此时第二大的元素5已经“冒泡”到了倒数第二位置;- 第三轮比较:比较[2, 3, 1]中的相邻元素,交换3和1的位置,得到[2, 1, 3];此时第三大的元素3已经“冒泡”到了倒数第三位置;- 第四轮比较:比较[2, 1]中的相邻元素,交换2和1的位置,得到[1, 2];此时第四大的元素2已经“冒泡”到了倒数第四位置;- 第五轮比较:只有一个元素,无需比较。
3. 时间复杂度冒泡排序的时间复杂度为O(n^2),其中n为待排序数组的长度。
冒泡排序方法
冒泡排序方法冒泡排序是一种简单而基本的排序算法,它的原理是通过相邻元素的比较和交换来实现排序。
冒泡排序的思想是,每一轮遍历比较相邻的两个元素,如果它们的顺序错误就交换位置,将较大的元素往后移动。
通过多轮的遍历,最终将最大的元素移到了最后。
这个过程类似于气泡从水底冒到水面的过程,因此得名冒泡排序。
冒泡排序的实现非常简单,可以用几行代码来完成。
首先,我们需要一个待排序的数组。
然后,使用两个嵌套的循环来遍历数组,外层循环控制轮数,内层循环用于比较相邻元素并交换位置。
具体步骤如下:1. 遍历数组,比较相邻元素的大小。
2. 如果前一个元素大于后一个元素,则交换它们的位置。
3. 继续遍历,直到最后一个元素。
4. 重复上述步骤,直到所有元素都排好序。
冒泡排序的时间复杂度为O(n^2),其中n是数组的长度。
由于需要多次遍历和交换元素,冒泡排序在处理大规模数据时效率较低。
然而,冒泡排序的优点是实现简单、易于理解和调试,适用于小规模数据的排序。
冒泡排序的应用场景比较有限,一般用于教学和理解排序算法的基本原理。
在实际应用中,更常用的是其他高效的排序算法,例如快速排序、归并排序和堆排序等。
这些算法的时间复杂度更低,能够更快速地排序大规模数据。
冒泡排序在某些特殊情况下也可以优化。
例如,如果在一轮遍历中没有发生交换操作,说明数组已经完全有序,就可以提前结束排序。
这种优化策略称为“提前终止”。
此外,可以通过设置一个标志位来记录每轮遍历是否发生交换,如果没有交换则说明排序已经完成,也可以提前结束。
总结一下,冒泡排序是一种简单而基础的排序算法,通过多轮的相邻元素比较和交换来实现排序。
虽然其时间复杂度较高,但实现简单易懂。
在实际应用中,我们更常使用其他高效的排序算法来处理大规模数据。
对于理解排序算法的基本原理和教学目的,冒泡排序仍然是一个很好的选择。
算法冒泡排序实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的本次实验旨在通过实现冒泡排序算法,加深对排序算法原理的理解,掌握冒泡排序的基本操作,并分析其性能特点。
二、实验内容1. 冒泡排序原理冒泡排序是一种简单的排序算法,它重复地遍历要排序的数列,一次比较两个元素,如果它们的顺序错误就把它们交换过来。
遍历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。
2. 实验步骤(1)设计一个冒泡排序函数,输入为待排序的数组,输出为排序后的数组。
(2)编写一个主函数,用于测试冒泡排序函数的正确性和性能。
(3)通过不同的数据规模和初始顺序,分析冒泡排序的性能特点。
3. 实验环境(1)编程语言:C语言(2)开发环境:Visual Studio Code(3)测试数据:随机生成的数组、有序数组、逆序数组三、实验过程1. 冒泡排序函数设计```cvoid bubbleSort(int arr[], int n) {int i, j, temp;for (i = 0; i < n - 1; i++) {for (j = 0; j < n - i - 1; j++) {if (arr[j] > arr[j + 1]) {temp = arr[j];arr[j] = arr[j + 1];arr[j + 1] = temp;}}}}```2. 主函数设计```cinclude <stdio.h>include <stdlib.h>include <time.h>int main() {int n;printf("请输入数组长度:");scanf("%d", &n);int arr = (int )malloc(n sizeof(int)); if (arr == NULL) {printf("内存分配失败\n");return 1;}// 生成随机数组srand((unsigned)time(NULL));for (int i = 0; i < n; i++) {arr[i] = rand() % 100;}// 冒泡排序bubbleSort(arr, n);// 打印排序结果printf("排序结果:\n");for (int i = 0; i < n; i++) {printf("%d ", arr[i]);}printf("\n");// 释放内存free(arr);return 0;}```3. 性能分析(1)对于随机生成的数组,冒泡排序的平均性能较好,时间复杂度为O(n^2)。
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。
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。
名词解释冒泡排序
名词解释冒泡排序
冒泡排序(Bubble Sort)是一种计算机科学领域的常用的较简单的排序算法。
如何设计出复杂度尽可能低且函数复用性高的算法是算法效率和通用性的关键内容。
冒泡排序的基本原理
冒泡排序的基本原理是两两比较待排序数据的大小,当两个数据的次序不满足顺序条件时即进行交换,反之,则保持不变,这样每次最小(或最大)的结点就像气泡一样浮到序列的最前位置。
设有 n 个数的序列,即数组 a(1)~a(n),要求按递增(或递减 )的顺序排列。
[Unity算法]交换排序(一):冒泡排序
[Unity算法]交换排序(⼀):冒泡排序0.简介交换排序的基本思想是:两两⽐较,如果两个记录不满⾜次序要求,则进⾏交换,直到整个序列全部满⾜要求为⽌冒泡排序是⼀种最简单的交换排序⽅法,它通过两两⽐较相邻记录,如果发⽣逆序,则进⾏交换,从⽽使⼩的记录如⽓泡⼀样逐渐往上“漂浮”(左移),或者使⼤的记录如⽯块⼀样逐渐往下“坠落”(右移),即升序排列1.算法思想a.设待排序的记录存放在数组r[1..n]中。
⾸先将第1个记录和第2个记录进⾏⽐较,若为逆序(r[1]>r[2]),则交换。
然后⽐较第2个和第3个,依次类推,直到第n-1个和第n个⽐较完为⽌。
上述过程称作第1趟排序,其结果使得最⼤的记录放到最后的位置上b.然后进⾏第2趟排序,对前n-1个记录进⾏同样操作,其结果使得次⼤的记录放到n-1的位置上c.重复上述过程,直到某⼀趟排序过程中没有进⾏过交换记录的操作,说明完成了排序例:起始:{1,2,5,4,3}第1趟:{1,2,4,3,5}第2趟:{1,2,3,4,5}第3趟:结束排序算法即每⼀趟确定1个记录的最终位置2.算法实现1using System;2using System.Collections.Generic;34namespace TestSort5 {6class Program7 {8static void Main(string[] args)9 {10 List<int> list = new List<int> { 49, 38, 65, 97, 76, 13, 27, 49};1112 Program p = new Program();13 p.Print(list, "排序前:");14 p.BubbleSort(list);15 p.Print(list, "排序后:");1617 Console.ReadKey();18 }1920void Print(List<int> list, string tag)21 {22string str = tag;23for (int i = 0; i < list.Count; i++)24 {25 str += list[i].ToString();26 str += ",";27 }28 Console.WriteLine(str);29 }3031//冒泡排序32void BubbleSort(List<int> list)33 {34int m = list.Count - 1;35int flag = 1;//flag⽤来标记某⼀趟排序是否发⽣交换(1表⽰进⾏了交换)36while ((m > 0) && (flag == 1))37 {38 flag = 0;//flag置为0,如果本趟排序没有发⽣交换,则不会执⾏下⼀趟排序39for (int j = 0; j < m; j++)40 {41if (list[j] > list[j + 1])42 {43 flag = 1;4445//交换46int temp = list[j];47 list[j] = list[j + 1];48 list[j + 1] = temp;49 }50 }51 m--;52 }53 }54 }55 }結果:3.算法分析a.时间复杂度最好情况(初始序列为正序):只需进⾏⼀趟排序最坏情况(初始序列为正序):需进⾏n-1趟排序平均情况:O(n2)b.空间复杂度只有在交换时需要⼀个辅助空间⽤做暂存记录,所以为O(1)4.算法特点a.是稳定排序b.可提前结束算法c.当初始记录⽆序,n较⼤时,此算法不宜采⽤。
[C++面试题]之冒泡排序
[C++⾯试题]之冒泡排序1、排序⽅法将被排序的记录数组R[1..n]垂直排列,每个记录R[i]看作是重量为R[i].key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[1..n]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[2..n]。
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[1..n]注意:第i趟扫描时,R[1..i-1]和R[i..n]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[i]上,结果是R[1..i]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。
scratch 冒泡排序编程题
【主题】Scratch 冒泡排序编程题【内容】1. 什么是冒泡排序?冒泡排序是一种简单的排序算法,它重复地遍历要排序的列表,比较相邻的两个元素,如果它们的顺序错误就把它们交换过来。
重复这个过程直到整个列表都排好序。
2. 冒泡排序的原理冒泡排序的原理很简单,就是不断地比较相邻的两个元素,如果顺序不对就交换它们的位置,直到整个列表都排好序为止。
冒泡排序的核心是比较和交换两个操作,它通过多次遍历列表来实现排序。
这个过程就好像冒泡一样,较大的元素就像气泡一样不断地向上浮,而较小的元素就像水中的气泡一样不断地向下沉,最终整个列表就排好序了。
3. 冒泡排序的实现步骤冒泡排序的实现步骤可以分为以下几个部分:3.1 第一步:比较相邻的元素从列表的第一个元素开始,依次和它的后一个元素进行比较。
3.2 第二步:交换元素的位置如果相邻的两个元素顺序不对,就交换它们的位置。
3.3 第三步:重复上述步骤重复上述两个步骤,直到整个列表都排好序为止。
4. Scratch 冒泡排序的编程实现Scratch 是一种简单易学的编程语言,非常适合初学者学习编程。
下面就以Scratch 为例,介绍如何实现冒泡排序的编程。
4.1 创建一个列表在Scratch 中创建一个列表,假设这个列表中包含了一些数字,我们希望对这些数字进行排序。
4.2 编写冒泡排序的算法在Scratch 的舞台中,使用图形化编程块来编写冒泡排序的算法。
需要使用循环块来遍历列表中的元素,然后使用比较和交换的块来实现冒泡排序的逻辑。
4.3 测试冒泡排序的结果一旦编写好了冒泡排序的算法,就可以对列表中的元素进行排序,并查看排序结果是否符合预期。
5. 冒泡排序的时间复杂度冒泡排序是一种简单但是效率不高的排序算法,它的时间复杂度为O(n^2),其中n表示列表的长度。
在实际应用中,冒泡排序并不适合对大规模数据进行排序,但是对于小规模数据来说,冒泡排序还是一种简单易懂的排序算法。
名词解释冒泡排序
名词解释冒泡排序冒泡排序冒泡排序是最近几年才提出的一种非常有效率的文本分类方法,属于模式识别中的统计方法。
通过多个训练样本的比较,确定最终分类结果。
冒泡排序利用的是短语的含义和它在句子中的顺序来决定样本对象之间的关系。
本质上,冒泡排序还是一个多维分类问题。
通常要求文本具备两个或者两个以上的维度(类、子类等)。
这样做的目的是为了更好地适应机器学习的需求,因为我们的大脑很容易过滤掉无关的信息。
要想使用好冒泡排序,我们需要弄清楚三个问题:第一,我们要建立一个什么样的分类?这个分类的名字叫什么?第二,哪些因素影响分类结果?即使考虑了这些因素,这些因素会不会被加入另外的模型?比如,同一种语言可能有不同的形式表达方式,我们如何处理这个问题?第三,我们怎么根据分类结果设计排序算法呢?排序也可以使用冒泡排序,但两者的思路和做法完全不同。
在我看来,冒泡排序的核心思想就是把最重要的事情放在前面,然后依次解决那些次重要的问题。
如果你对冒泡排序稍有了解,就知道它和顺序文档(又称顺序文本)的区别。
顺序文档基本上只包含关键词,而冒泡排序则还包括各种附加信息,例如文档标题、作者姓名、正文段落内容。
冒泡排序是从文本的开头开始,逐步分析文本的结构,并找出每个部分和文本主题的相似性。
经过这个分析步骤之后,分类器会得到一个初始的簇。
在每个簇中,文本的特征向量会以冒泡图形式展示。
因此,在多个文档中进行冒泡排序时,必须先搜索每个簇,以确定有可能存在分歧的文档集合。
一旦这些簇被发现,每个簇内的文档都被搜索一遍,以确定每个簇所包含的簇数。
接下来,要做的就是进一步细化冒泡排序的算法,并选择一个分类模型,将冒泡排序转换成多分类模型。
冒泡排序的突出优势是准确度高,且该方法非常直观。
不过,该方法受限于标签的有效长度,并且在分类阶段需要找出簇。
排序虽然简单,但要实现高质量的排序,还需要分析文本的特征以及选择一个合适的排序算法。
总的来说,冒泡排序算法的运行速度相当快,它的不足之处在于需要花费大量时间找簇。
冒泡排序算法流程图
冒泡排序算法流程图冒泡排序是一种简单的排序算法,它也是一种稳定排序算法。
其实现原理是重复扫描待排序序列,并比较每一对相邻的元素,当该对元素顺序不正确时进行交换。
一直重复这个过程,直到没有任何两个相邻元素可以交换,就表明完成了排序。
一般情况下,称某个排序算法稳定,指的是当待排序序列中有相同的元素时,它们的相对位置在排序前后不会发生改变。
假设待排序序列为(5,1,4,2,8),如果采用冒泡排序对其进行升序(由小到大)排序,则整个排序过程如下所示:1) 第一轮排序,此时整个序列中的元素都位于待排序序列,依次扫描每对相邻的元素,并对顺序不正确的元素对交换位置,整个过程如图1 所示。
图1 第一轮排序(白色字体表示参与比较的一对相邻元素)从图1 可以看到,经过第一轮冒泡排序,从待排序序列中找出了最大数8,并将其放到了待排序序列的尾部,并入已排序序列中。
2) 第二轮排序,此时待排序序列只包含前4 个元素,依次扫描每对相邻元素,对顺序不正确的元素对交换位置,整个过程如图2 所示。
图2 第二轮排序可以看到,经过第二轮冒泡排序,从待排序序列中找出了最大数5,并将其放到了待排序序列的尾部,并入已排序序列中。
3) 第三轮排序,此时待排序序列包含前3 个元素,依次扫描每对相邻元素,对顺序不正确的元素对交换位置,整个过程如图3 所示。
图3 第三轮排序经过本轮冒泡排序,从待排序序列中找出了最大数4,并将其放到了待排序序列的尾部,并入已排序序列中。
4) 第四轮排序,此时待排序序列包含前2 个元素,对其进行冒泡排序的整个过程如图4 所示。
图4 第四轮排序经过本轮冒泡排序,从待排序序列中找出了最大数2,并将其放到了待排序序列的尾部,并入已排序序列中。
5) 当进行第五轮冒泡排序时,由于待排序序列中仅剩1 个元素,无论再进行相邻元素的比较,因此直接将其并入已排序序列中,此时的序列就认定为已排序好的序列(如图5 所示)。
图5 冒泡排序好的序列冒泡排序的实现代码为(C 语言):1.#include<stdio.h>2.//交换 a 和 b 的位置的函数3.#define N 54.int a[N]={5,1,4,2,8};5.void swap(int*a,int*b);6.//这是带输出的冒泡排序实现函数,从输出结果可以分析冒泡的具体实现流程7.void BubSort_test();8.//这是不带输出的冒泡排序实现函数,通过此函数,可直接对数组 a 中元素进行排序9.void BubSort_pro();10.int main()11.{12.BubSort_test();13.return0;14.}15.void swap(int*a,int*b){16.int temp;17. temp =*a;18.*a =*b;19.*b = temp;20.}21.22.//这是带输出的冒泡排序实现函数,从输出结果,可以看到冒泡的具体实现流程23.void BubSort_test(){24.for(int i =0; i < N; i++){25.//对待排序序列进行冒泡排序26.for(int j =0; j +1< N - i; j++){27.//相邻元素进行比较,当顺序不正确时,交换位置28.if(a[j]> a[j +1]){29.swap(&a[j],&a[j +1]);30.}31.}32.//输出本轮冒泡排序之后的序列33.printf("第%d轮冒泡排序:", i +1);34.for(int i =0; i < N; i++){35.printf("%d ", a[i]);36.}37.printf("\n");38.}39.}40.41.//这是不带输出的冒泡排序实现函数,通过此函数,可直接对数组 a 中元素进行排序42.void BubSort_pro(){43.for(int i =0; i < N; i++){44.//对待排序序列进行冒泡排序45.for(int j =0; j +1< N - i; j++){46.//相邻元素进行比较,当顺序不正确时,交换位置47.if(a[j]> a[j +1]){48.swap(&a[j],&a[j +1]);49.}50.}51.}52.}运行结果为:。
冒泡排序算法思路
冒泡排序算法思路
冒泡排序是一种简单的排序算法,它重复地遍历要排序的数列,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。
遍历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。
以下是冒泡排序的基本思路:
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。
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为止。
在具体实现中,通常使用循环结构来实现这个算法。
外层循环控制所有的遍历回合,内层循环负责每一回合的相邻元素比较和交换。
如果在某一回合中没有发生交换,说明数列已经排序完成,可以提前结束算法。
需要注意的是,虽然冒泡排序在一些小规模的数据排序中可以表现得相对高效,但是在处理大规模数据的时候,其效率往往并不高,因为它的时间复杂度达到了O(n²)。
此时我们更推荐使用一些高效的排序算法,比如快速排序、归并排序等。
冒泡排序课件
冒泡排序
排序:把杂乱无章的数据变为有序的数据的过程。 (递增或递减)
冒泡排序:把较小的数据逐次向上推移的一种 排序技术。
如何实现将较小数 逐次从下向上推移
呢?
一、冒泡排序的思想:从最下面一个元素起, 依次比较相邻的两个元素中的数据,将较小的 数据调换到上面,小元素像气泡一样上浮。
二、冒泡排序的过程
第2轮冒泡的时候呢?
是从_a_(_5)_与__a_(4_)__到_a_(_3_) _与__a_(2)
第3轮冒泡的时候呢? 是从_a_(_5)_与__a_(4_)__到_a_(_4_)与__a_(_3)
第4轮冒泡的时候呢? 是从_a_(5_)_与_a_(_4_)__到__a_(5_)_与_a_(_4)
演示已知五个数的冒泡排序VB程序
思考1:第一个循环改为For i=2 to n后,j怎样变呢?
思考2:if a(j)<a(j-1)改为a(j)>a(j-1) 后对排序结果
有何影响呢?
四、小结:
1、冒泡排序:每次从最下面的元素开始, 通过逐次往上比较,将较小的数向上推移
2、如果有n个数组的元素进行排序,则 要进行n-1趟冒泡
对有5个元素的数 组进行冒泡排序 流程图1
开始
i=1
i<=4 N Y
冒泡
i=i+1
j=5
流程图2
JJ>>==i+?1 N
Y A(j)<A(j-1) Y
N
两数交换程 序
For i= 1 to 4
i=2 j=5 to 3 i=3 j=5 to 4
比较两个
实 i=2
i=4 j=5 to 5
第 1 158
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观察原数据与第一、 观察原数据与第一、二趟排序后的数据 序号 数据 序号 数据 序号 数据 1 49 1 38 1 38 2 38 2 49 2 49 3 65 3 65 3 65 4 97 4 76 4 13 5 76 5 13 5 27 6 13 6 27 6 49 7 27 7 49 7 76 8 49 8 97 8 97
+1 i:= i +1
否
+1 i:= i +1
否
>7 i >7
是 结束
>6 i >6
是 结束
那么我们可以把整个冒泡排序的流 程图优化成如图所示: 程图优化成如图所示: 分析:
是
开始
j:=7 j:=7 i:=1 i:=1
R[i ]>R[i +1] 否
t:=R[i ] R[i ]:=R[i +1] R[i +1]:= t
+1 i:= i +1
否
>j i >j
是
是
j:=j j:=j-1 j>0
否 结束
小结:
本节课主要学习了冒泡排序的基本原理 及其算法流程图,冒泡排序是最常用也是最 基本的排序方法,很多其他的排序方法都可 以由它改进而来,比如现在常用的快速排序 法等。双循环是我们本节课刚接触的一种复 杂结构,应用到本节知识的实例很多,比如 :打印九九乘法口诀表、彩票数字选择器, 工作表安排等等。
做一做:
下面我们请几位同学上来讲台为我们演示 一下这种排序的过程,首先按照被叫到的 顺序排列,再用这种方法由低到高进行排 序。
例:用冒泡排序的方法将下面一组无序数组 排成从小到大 { 49,38,65,97,76,13,27,49 } 分析:首先为了方便分析, 分析:首先为了方便分析,我们把所给的数据 先用一个表格列出来,如下: 先用一个表格列出来,如下:
分析: 这是一个两重循环 结构
是
开始
j:=1 j:=1 i:=1 i:=1
R[i ]>R[i +1] 否
t:=R[i ] R[i ]:=R[i +1] R[i +1]:= t
+1 i:= i +1
否
>7 i >7
是
否
j:=j j:=j+1 j>7
是 结束
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。
分析:后面的排序只要 按照这种方法不断进行就 行了。 那么同样的结构要进 行多少次呢?
t:=R[i ] t=R[2] R[i ]:=R[i +1] R[1]=R[2] R[2]= t R[i +1]:= t
+1 i:= i +1
否
>7 i >7
有没有办法让流程图更 加简洁呢?
是 结束
3、怎样把整个冒泡排序的流 、 程图画出来? 程图画出来?
第一趟排序后的数据和序号 序号 数据 1 38 2 49 3 65 4 76 5 13 6 27 7 49 8 97
第二趟排序的步骤: 第二趟排序的步骤: 的步骤 序号 数据 1 38 2 49 3 65 4 13 76 5 27 76 13 6 49 76 27 7 49 76 8 97
76>49, 交换位置 49<65,65<76, 保持不变 保持不变 交换位置 76<97, 38<49,保持不变 76>13,76>27, 交换位置 保持不变 经过第二趟排序,实现了什么目的? 把第二大的数沉到倒数第二个位置了! 把第二大的数沉到倒数第二个位置了! 经过第二趟排序,实现了什么目的?
这样交换数据, 如何交换数据, 会有什么问题? 这样行吗? R[2]>R[3] 否 有没有办法让流程图更 加简洁呢? 不断的这样画下去要画多少个 类似的选择结构?
…
1.画出第一趟排序的算法流程图: : 用简洁的循环结构进行表示 开始 分析:
是 是 t=R[1] R[i ]>R[i +1] 否 R[1]>R[2] R[1]=R[2] t:=R[i ] t=R[1] R[2]= t R[i ]:=R[i +1] R[1]=R[2] R[2]= t R[i +1]:= t R[1]>R[2]
我们知道经过第一趟的排序之后, 我们知道经过第一趟的排序之后,最大的一个数 已经排到最后了这样在进行第二趟排序时有没有 必要再对第7 个数据再进行排序呢? 必要再对第7、8个数据再进行排序呢?
参照我们第一趟排序的画法、 参照我们第一趟排序的画法、第二趟排序的流程图 此时只需进行6次 此时只需进行 次。
观察原数据与第一、 观察原数据与第一、二趟排序后的数据 序号 数据 序号 数据 序号 数据 1 49 1 38 1 38 2 38 2 49 2 49 3 65 3 65 3 65 4 97 4 76 4 13 5 76 5 13 5 27 6 13 6 27 6 49 7 27 7 49 7 76 8 49 8 97 8 97
1.画出第一趟排序的算法流程图:假设该数据列为 画出第一趟排序的算法流程图: 画出第一趟排序的算法流程图 R[1], R[2], R[3], R[4], R[5], R[6], R[7], R[8] 开始 分析:
是 t:=R[1] R[1]:=R[2] R[2]:= t 是 t:=R[2] R[2]:=R[3] R[3]:= t R[1]>R[2] 第一步做什么? 否
冒泡排序
情景:
1.观察水中的气泡往上冒 的情景,气泡往上冒的时 候有什么特点呢? 2. 第一次上体育课集 队的时候体育老师是怎 么样帮我们按身材的高 低顺序进行排队的?
冒泡原理
冒泡排序和气泡在水中不断往上冒的情况有 些类似。气泡大的 大的(大的数据)在下面,气 下面, 大的 下面 泡小的 小的(小的数据)在上面。 上面。 小的 上面 冒泡排序的基本原理是对存放原始数据的数 组,按从前往后 从前往后的方向进行多次扫描 多次扫描,每次 从前往后 多次扫描 扫描称为一趟。当发现相邻 相邻两个数据的次序 相邻 与排序要求的大小次序不符合 次序不符合时,即将这两 次序不符合 个数据进行互换 进行互换。这样,较小的数据就会逐 进行互换 个向前移动,好象气泡向上浮起一样。
49<65, 65<97, 保持不变 交换位置 交换位置 保持不变97>76, 97>27, 97>13, 交换位置 交换位置 97>49, 49>38,交换位置 经过第一趟排序,把最大的数沉到最底了 第一趟排序,一共进行了多少次比较? ! ? 对比原数据经过第一趟排序,实现了什么目的? 经过第一趟排序,把最大的数沉到最底了! 第一趟排序,一共进行了多少次比较? 对比原数据经过第一趟排序,实现了什么目的
原数据和序号 序号 数据 1 49 2 38 3 65 4 97 5 76 6 13 7 27 8 49
第一趟排序的步骤: 第一趟排序的步骤: 的步骤 序号 数据 1 38 49 2 49 38 3 65 4 76 97 5 13 97 76 6 27 97 13 7 49 97 27 8 97 49
作业:P128 选做题:
A3
设计一个算法流程图, 设计一个算法流程图,让计算机输出九九 乘法表。 乘法表。
课后思考交流:
在刚才的冒泡排序中是否一定要进行7趟 在刚才的冒泡排序中是否一定要进行 趟? 针对这个问题你有什么好的方法对我们的 算法再进行优化? 算法再进行优化?
那么我们预计最多一共要经过多少次排序呢? 问:为了使这一组无序数组完全按照要求排成 ? 那么我们预计最多一共要经过多少次排序呢 从小到大我们还需不需要再继续排序呢? 从小到大我们还需不需要再继续排序呢?
例题:
下面我们继续考虑,将我们刚才排序的全过程 用算法流程图表示出来。 我们把它分成几步来做,第一步,先把第一 第一 趟的排序用流程图描述出来。 趟的排序用流程图
开始
分析:
否 是
开始
i:=1 i:=1
是 R[1]>R[2] R[i ]>R[i +1]
i:=1 i:=1
R[1]>R[2] R[i ]>R[i +1] 否
t:=R[i ] t=R[2] R[i ]:=R[i +1] R[1]=R[2] R[2]= t R[i +1]:= t
t:=R[i ] t=R[2] R[i ]:=R[i +1] R[1]=R[2] R[2]= t R[i +1]:= t
i:=1 i:=1
否
+1 i:= i +1
否
>7 i >7
是 结束
2、按照这种画法第二趟、第三趟、第四趟排序的流程图 、按照这种画法第二趟、第三趟、 怎样画?怎样把整个冒泡排序的流程图画出来? 怎样画?怎样把整个冒泡排序的流程图画出来?
开始
i:=1 i:=1
是 R[1]>R[2] R[i ]>R[i +1] 否