排序专题之冒泡排序

• 冒泡排序原理
  （1）将整个待排序的记录序列划分成有序区和无序区。初始状态有序区为空，无序区 包括所有待排序的记录。
  （2）对无序区从前向后依次将相邻记录的关键字进行比较，若逆序则将其交换，从而 使得关键字值小的记录向上“飘”（左移），关键字值大的记录向下“沉”（右移）。 每经过一趟冒泡排序，都使无序区中关键字值大的记录进入有序区，对于由 n 个记录组 成的记录序列，多经过 n-1 趟冒泡排序，就可以将这 n 个记录重新按关键字顺序排列。
• 代码模板
  对由 n 个记录组成的记录序列，多经过（n-1）趟冒泡排序，就可以使记录序列成为 有序序列，第一趟定位第 n 个记录，此时有序区只有一个记录；第二趟定位第 n-1 个记 录，此时有序区有两个记录；以此类推，直到后所有的记录都进入有序区，排序结束。 完整的冒泡排序算法如下。

void  BubbleSort1(int r[], int n)
 {  
     int i,j;  
     int temp;    
     for (i=n-1;i>0;i--)                /*i为每趟排序的数组大下标值*/     
        for (j=0;j<=i-1;j++)            /*一趟交换排序*/ 
             if(r[j].Key>r[j+1].Key)      /*若逆序*/         
              {
                  temp=r[j];
                  r[j]=r[j+1];
                  r[j+1]=temp;
               }
  } 

• 代码优化
  已知有 10 个待排序的记录，它们的关键字序列为{43，12，35，18，26，57，7， 21，43，46}，给出冒泡排序法进行排序的过程。（两个相同的关键字 43，后面 43 用 方框框上）
  分析 解：冒泡排序的过程如图所示。其中括号内表示有序区。
  
  在冒泡排序过程中，一旦发现某一趟没有进行交换操作，就表明此时待排序记录序列 已经成为有序序列，冒泡排序再进行下去已经没有必要，应立即结束排序过程。 在上题中，在第六趟排序后，序列已经成为有序序列，从第七次到第九次排序就没有 必要。为实现这一方法我们在循环体内设一个查看是否有记录交换的变量，在每趟比较时 查看是否有交换，如果没有，则提前结束循环。

void BubbleSort(int line[], int n)
{//优化冒泡算法
	int i, j=n-1;        //前指针与后指针（后指针之后为已排序序列）
	int exchange=0;        //标识每一趟下来是否有交换（优化部分）
	int temp;          
	while (j != 0)
	{//后指针未到达下标0处
		i = 1;                //更新前指针进行新一轮排序
		exchange = 0;         //下一趟标识更新
		for (;i <= j;i++)
		{
			if (line[i - 1] > line[i])
			{//出现逆序
				temp = line[i - 1];
				line[i - 1] = line[i];
				line[i] = temp;
				exchange = 1;      //有交换
			}
		}
		if (exchange == 0)        //此趟无元素交换，前方序列以为有序序列
			return;
		j--;                  //后方有序序列长度+1
	}
}