3.4冒泡排序算法

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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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c语言中的冒泡排序

c语言中的冒泡排序冒泡排序是一种基础的排序算法，其思想是依次将相邻的两个数比较，将较大的数移至后面，较小的数移至前面。

如此反复比较，直到整个序列有序为止。

以下是在C语言中实现冒泡排序的步骤：**Step 1：定义数组和变量**首先需要定义一个需要排序的数组和一些临时变量，用于比较两个数的大小和交换两个数的位置。

例如：```c++int arr[] = { 64, 25, 12, 22, 11 };int n = 5; // 数组的长度int i, j, temp;```**Step 2：实现冒泡排序**接下来，需要使用一个循环来依次比较每个数，并将大的数往后移。

在这个循环中，需要再次嵌套一个循环来比较相邻两个数的大小，如果前面的数大于后面的数，则交换它们的位置。

之后再执行下一轮比较，直到将整个数组排序完成为止。

例如：```c++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;}}}```在上面的代码中，第一个循环表示需要执行n-1次比较，因为最后一个数不用与任何数比较；第二个循环则表示当前需要比较的数字范围，每比较一次就将范围缩小1，确保大的数能够快速地“浮”到数组的最后端。

**Step 3：输出结果**最后，我们需要将排好序的数组输出。

例如：```c++for (i = 0; i < n; i++) {printf("%d ", arr[i]);}```上述的代码将打印出 `[11, 12, 22, 25, 64]`。

总结：在C语言中，实现冒泡排序需要经过三个步骤，分别是定义数组和变量、实现冒泡排序和输出结果。

尤其是在实现冒泡排序时，需要使用嵌套循环和临时变量，确保程序能够准确比较大小和交换位置，从而排好整个数组的顺序。

冒泡排序法

冒泡排序，是指计算机的一种排序方法，它的时间复杂度为O（n^2），虽然不及堆排序、快速排序的O（nlogn，底数为2），但是有两个优点：1.“编程复杂度”很低，很容易写出代码；2.具有稳定性，这里的稳定性是指原序列中相同元素的相对顺序仍然保持到排序后的序列，而堆排序、快速排序均不具有稳定性。

不过，一路、二路归并排序、不平衡二叉树排序的速度均比冒泡排序快，且具有稳定性，但速度不及堆排序、快速排序。

冒泡排序是经过n-1趟子排序完成的，第i趟子排序从第1个数至第n-i个数，若第i个数比后一个数大（则升序，小则降序）则交换两数冒泡排序（BubbleSort）的基本概念是：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。

至此第一趟结束，将最大的数放到了最后。

在第二趟：仍从第一对数开始比较（因为可能由于第2个数和第3个数的交换，使得第1个数不再小于第2个数），将小数放前，大数放后，一直比较到倒数第二个数（倒数第一的位置上已经是最大的），第二趟结束，在倒数第二的位置上得到一个新的最大数（其实在整个数列中是第二大的数）。

如此下去，重复以上过程，直至最终完成排序。

由于在排序过程中总是小数往前放，大数往后放，相当于气泡往上升，所以称作冒泡排序。

用二重循环实现，外循环变量设为i，内循环变量设为j。

外循环重复9次，内循环依次重复9，8，...，1次。

每次进行比较的两个元素都是与内循环j有关的，它们可以分别用a[j]和a[j+1]标识，i的值依次为1,2,...,9，对于每一个i,j的值依次为1,2,...10-i。

产生在许多程序设计中，我们需要将一个数列进行排序，以方便统计，而冒泡排序一直由于其简洁的思想方法而倍受青睐。

排序过程设想被排序的数组R[1..N]垂直竖立，将每个数据元素看作有重量的气泡，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"漂浮"，如此反复进行，直至最后任何两个气泡都是轻者在上，重者在下为止。

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。

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。

大一计算机基础考试知识点

大一计算机基础考试知识点计算机基础是大一计算机系学生必修的一门课程，它为学生提供了计算机原理和基本知识的基本框架。

在大一的计算机基础考试中，同学们需要掌握一些关键的知识点。

本文将为你详细介绍这些知识点，以便帮助你备考。

1. 计算机组成与原理1.1 计算机的基本组成部分：中央处理器、内存、输入设备、输出设备和存储设备。

1.2 冯·诺依曼体系结构：指令和数据存储在同一个存储器中，指令由控制单元执行。

1.3 计算机的运算方式：位运算、逻辑运算、算术运算、比较运算等。

2. 数据表示与运算2.1 二进制与十进制的转换方法。

2.2 机器数和补码表示法。

2.3 原码、反码和补码之间的转换关系。

2.4 位移运算、按位与、按位或与按位异或等操作的应用。

3. 数据结构与算法3.1 线性表：顺序表、链表、栈、队列等。

3.2 树与二叉树：二叉树的遍历方式、树的存储结构等。

3.3 排序算法：冒泡排序、插入排序、选择排序、快速排序等。

3.4 查找算法：顺序查找、二分查找、哈希查找等。

4. 操作系统基础4.1 操作系统的概念与功能。

4.2 进程与线程的区别与联系。

4.3 进程调度算法：先来先服务、短作业优先、时间片轮转等。

4.4 内存管理：分页、分段、虚拟内存等。

5. 网络基础5.1 OSI七层模型及每层的功能。

5.2 IP地址和子网掩码的概念与计算方法。

5.3 常见的网络协议：TCP、IP、HTTP、FTP等。

5.4 网络安全基础：防火墙、加密算法、身份认证等。

6. 数据库基础6.1 数据库的概念与基本特性。

6.2 关系数据库与非关系数据库的区别。

6.3 SQL语言的基本语法与常用操作：查询、插入、更新、删除等。

6.4 数据库事务的概念与特性。

7. 编程语言基础7.1 C语言的基本语法与数据类型。

7.2 控制结构：顺序结构、选择结构和循环结构。

7.3 函数的定义与调用。

7.4 数组、指针和字符串的应用。

以上是大一计算机基础考试的一些重点知识点。

十大经典排序算法（动图演示）

⼗⼤经典排序算法（动图演⽰）0、算法概述0.1 算法分类⼗种常见排序算法可以分为两⼤类：⽐较类排序：通过⽐较来决定元素间的相对次序，由于其时间复杂度不能突破O(nlogn)，因此也称为⾮线性时间⽐较类排序。

⾮⽐较类排序：不通过⽐较来决定元素间的相对次序，它可以突破基于⽐较排序的时间下界，以线性时间运⾏，因此也称为线性时间⾮⽐较类排序。

0.2 算法复杂度0.3 相关概念稳定：如果a原本在b前⾯，⽽a=b，排序之后a仍然在b的前⾯。

不稳定：如果a原本在b的前⾯，⽽a=b，排序之后 a 可能会出现在 b 的后⾯。

时间复杂度：对排序数据的总的操作次数。

反映当n变化时，操作次数呈现什么规律。

空间复杂度：是指算法在计算机内执⾏时所需存储空间的度量，它也是数据规模n的函数。

1、冒泡排序（Bubble Sort）冒泡排序是⼀种简单的排序算法。

它重复地⾛访过要排序的数列，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。

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。

1.1 算法描述⽐较相邻的元素。

如果第⼀个⽐第⼆个⼤，就交换它们两个；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；针对所有的元素重复以上的步骤，除了最后⼀个；重复步骤1~3，直到排序完成。

1.2 动图演⽰1.3 代码实现function bubbleSort(arr) {var len = arr.length;for (var i = 0; i < len - 1; i++) {for (var j = 0; j < len - 1 - i; j++) {if (arr[j] > arr[j+1]) { // 相邻元素两两对⽐var temp = arr[j+1]; // 元素交换arr[j+1] = arr[j];arr[j] = temp;}}}return arr;}2、选择排序（Selection Sort）选择排序(Selection-sort)是⼀种简单直观的排序算法。

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。

C语言经典算法大全精选

C语言经典算法大全精选1.排序算法1.1冒泡排序：通过不断交换相邻元素的位置，将最大（最小）值“冒泡”到序列的末尾（开头）。

1.2插入排序：将未排序的元素逐个插入已排序的序列中，保持序列始终有序。

1.3选择排序：每次从未排序的元素中选择最小（最大）的元素，放到已排序序列的末尾（开头）。

1.4快速排序：通过递归地将序列分割为较小和较大的两部分，然后分别对两部分进行排序。

1.5归并排序：将序列递归地分割为两个子序列，分别排序后再将结果合并。

1.6堆排序：构建最大（最小）堆，然后逐步将堆顶元素与最后一个元素交换，并调整堆结构。

2.查找算法2.1顺序查找：逐个比较元素，直到找到目标元素或遍历完整个序列。

2.2二分查找：在有序序列中，通过不断缩小查找范围，找到目标元素。

2.3插值查找：根据目标元素与序列中最大、最小元素的关系，按比例选择查找范围。

2.4哈希查找：利用哈希函数将目标元素映射到一个唯一的位置，从而快速定位目标元素。

3.字符串算法3.1字符串匹配算法：在文本串中查找给定的模式串，并返回匹配位置。

3.2字符串翻转：将一个字符串逆序输出。

3.3字符串压缩：将连续出现多次的字符压缩为一个字符，并输出压缩后的字符串。

3.4字符串拆分：按照指定的分隔符将字符串拆分为多个子串，并返回子串列表。

3.5字符串反转单词：将一个句子中的单词顺序逆序输出。

4.图算法4.1深度优先：从起始顶点出发，递归地访问所有能到达的未访问顶点。

4.2广度优先：从起始顶点出发，逐层地访问与当前层相邻的未访问顶点。

4.3最小生成树：找到连接所有顶点的具有最小权值的无环边集合。

4.4最短路径：找到两个顶点之间最短路径的权值和。

4.5拓扑排序：找到一个顶点的线性序列，满足所有有向边的起点在终点之前。

5.数学算法5.1质数判断：判断一个数是否为质数（只能被1和自身整除）。

5.2求最大公约数：找到两个数的最大公约数。

5.3求最小公倍数：找到两个数的最小公倍数。

冒泡排序算法

数据结构和算法
排序数据
假定，你要为你的生日聚会邀请你的朋友和亲戚。对此，你需要给他们打电话。你正在拥有10,000条记录的电话本中查找名为 Steve 的电话号码。然而，电话本中的记录是以随意顺序存储的。
Ver. 1.0
课程 2
数据结构和算法
排序数据（续）
要在这样一个目录中查找你朋友的电话号码，你需要按顺序在目录中浏览每个条目。这将非常耗时。你如何解决此问题呢？
没有变化 01234
arr 2 3 5 6 7
Ver. 1.0
课程 2
数据结构和算法
实现冒泡排序算法（续）
通道4 n=5
比较存储在索引0处的元素和存储在索引1处的元素，如果索引0处的值大于索引1处的值，则交换其值。
01234
arr 2 3 5 6 7
在通道4结束后，第四个最大的元素放到它正确的位置
没有变化 012
arr 2 5 3
34
67
Ver. 1.0
课程 2
数据结构和算法
实现冒泡排序算法（续）
通道 3 n=5
比较存储在索引1处的元素和存储在索引2处的元素，如果索引1处的值大于索引2处的值，则交换其值。
交换 01234
arr 2 53 35 6 7
Ver. 1.0
课程 2
数据结构和算法
i. min_index = i
3. 将arr[j] 与arr[min_index]交换
Ver. 1.0
课程 2
数据结构和算法
确定选择排序算法的效率
在选择排序中，在查找最小元素的通道1中有n – 1次比较。在查找第二个最小元素的通道2中有n -2次比较，依此类推。比较总数 = (n – 1) + (n – 2) + (n – 3) + … + 3 + 2 + 1 = n(n – 1)/2 n(n – 1)/2 是O(n2) 阶的级数。因此，选择排序算法是阶 O(n2)的算法。

算法与程序设计复习知识点

算法与程序设计复习知识点算法与程序设计复习知识点一、算法基础1.1 算法的定义与特点1.2 算法的描述方式：伪代码、流程图1.3 算法的复杂度分析：时间复杂度、空间复杂度1.4 常见的算法设计策略：分治法、动态规划、贪心法、回溯法、分支限界法二、基本数据结构2.1 线性表：数组、链表、栈、队列2.2 树与二叉树：二叉树的遍历、线索二叉树2.3 图：图的存储方式、图的遍历算法、最短路径算法、最小树算法三、排序算法3.1 插入排序：直接插入排序、希尔排序3.2 交换排序：冒泡排序、快速排序3.3 选择排序：简单选择排序、堆排序3.4 归并排序3.5 基数排序四、查找算法4.1 顺序查找4.2 折半查找4.3 哈希查找五、字符串匹配算法5.1 朴素的模式匹配算法5.2 KMP算法5.3 Boyer-Moore算法5.4 Rabin-Karp算法六、动态规划6.1 背包问题：0-1背包、完全背包6.2 最长公共子序列问题6.3 最短路径问题七、图算法7.1 深度优先搜索（DFS）7.2 广度优先搜索（BFS）7.3 最小树算法：Prim算法、Kruskal算法7.4 最短路径算法：Dijkstra算法、Floyd算法7.5 拓扑排序算法附件：附件一：算法复杂度分析表附件二：常用数据结构图示法律名词及注释：1.算法：根据一定规则解决特定问题的步骤和方法。

2.伪代码：一种介于自然语言和编程语言之间的描述方式，用于表示算法的思路和流程。

3.流程图：用图形化的方式表示算法的执行流程和控制结构。

4.复杂度分析：对算法运行时间和所需空间的量化评估。

5.时间复杂度：表示算法运行时间与输入规模之间的关系。

6.空间复杂度：表示算法所需内存空间与输入规模之间的关系。

7.分治法：将原问题划分为多个相互独立且具有相同结构的子问题来求解的方法。

8.动态规划：将一个复杂问题分解为多个简单的子问题来求解，并将结果保存以供重复使用的方法。

冒泡排序算法

把相临的两个数两两进行比较
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：

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。

冒泡排序的规律

冒泡排序的规律冒泡排序是一种简单直观的排序算法，它重复地遍历待排序的序列，比较相邻的两个元素，并按照大小交换位置，直到整个序列有序为止。

冒泡排序的规律主要体现在以下几个方面：1. 算法原理冒泡排序的算法原理非常简单，它通过不断地比较相邻的元素，并按照大小交换位置，将较大的元素逐渐“浮”到序列的末尾。

具体的算法步骤如下：1.从第一个元素开始，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。

2.继续比较下一个相邻的元素，重复上述操作，直到最后一个元素。

3.针对所有的元素重复上述步骤，每次都将最大的元素“浮”到序列的末尾。

4.重复执行上述步骤，直到整个序列有序。

2. 时间复杂度冒泡排序的时间复杂度为O(n^2)，其中n是待排序序列的长度。

这是因为冒泡排序需要重复n次遍历，并且每次遍历需要比较n-1次相邻元素的大小。

3. 稳定性冒泡排序是一种稳定的排序算法，即相等元素的相对顺序在排序后不会改变。

这是因为冒泡排序只在相邻元素比较时进行交换，不会改变相等元素的相对位置。

4. 优化方法虽然冒泡排序的算法原理简单，但是它的效率较低，特别是在处理大规模数据时。

为了提高冒泡排序的效率，可以采用以下优化方法：•设置标志位，记录每一趟遍历是否发生了交换。

如果某一趟遍历中没有发生交换，说明序列已经有序，可以提前结束排序。

•添加一个边界指针，每一趟遍历只需要比较到上一趟遍历的边界位置即可。

这样可以减少不必要的比较次数。

•对于已经有序的部分，可以记录最后一次交换的位置，作为下一趟遍历的边界。

这样可以进一步减少比较次数。

5. 示例代码下面是用Python实现的冒泡排序示例代码：def bubble_sort(arr):n = len(arr)for i in range(n):# 设置标志位flag = Falsefor j in range(0, n-i-1):if arr[j] > arr[j+1]:# 交换元素arr[j], arr[j+1] = arr[j+1], arr[j]# 设置标志位为Trueflag = True# 如果没有发生交换，提前结束排序if not flag:breakreturn arr# 测试代码arr = [64, 34, 25, 12, 22, 11, 90]sorted_arr = bubble_sort(arr)print("排序结果：", sorted_arr)以上代码实现了冒泡排序的基本功能，并添加了标志位的优化。

单招考试计算机基础知识题库

单招考试计算机基础知识题库引言计算机基础知识是单招考试中的重要科目之一。

掌握计算机基础知识不仅可以帮助考生在考试中取得好成绩，还对今后的学习和工作有着重要的影响。

为了帮助考生更好地备考，本文将提供一份计算机基础知识题库，供考生进行练习和复习。

1. 计算机组成原理1.1 请简要描述冯·诺依曼计算机的结构和工作原理。

1.2 什么是指令周期和时钟周期？它们之间的关系是什么？1.3 简要描述计算机的五大组成部分。

1.4 什么是存储器层次结构？请简要解释一下。

2. 数据表示与运算2.1 请简要解释什么是进制。

在计算机科学中常用的进制有哪些？它们之间如何进行转换？2.2 请简要描述计算机中的整数表示方法：无符号整数和补码表示法。

2.3 简要解释浮点数表示法的原理，以及计算机中常用的浮点数表示方法。

2.4 请描述逻辑运算与位运算的区别和联系。

3. 数据结构与算法3.1 简要解释什么是数据结构。

请举例说明数据结构的应用场景。

3.2 请简要描述数组、链表和栈的特点及其相应的应用场景。

3.3 什么是算法的时间复杂度和空间复杂度？请简要解释一下。

3.4 请简要描述排序算法中的冒泡排序和快速排序算法的原理。

4. 计算机网络4.1 请简要解释什么是网络协议。

网络协议有哪几层？请简要描述每一层的作用。

4.2 请举例说明常用的传输层协议和应用层协议。

4.3 请简要解释什么是IP地址和子网掩码。

它们之间的关系是什么？4.4 简要描述TCP和UDP协议的特点和应用场景。

5. 操作系统5.1 请简要解释什么是操作系统。

操作系统有哪些常见的功能？5.2 简要描述进程和线程的概念及其区别。

5.3 请简要描述内存管理的基本原理和常见的算法。

5.4 请简要解释什么是文件系统。

文件系统有哪些常见的组织方式？结语本文提供了一份计算机基础知识题库，涵盖了计算机组成原理、数据表示与运算、数据结构与算法、计算机网络和操作系统等方面的内容。