交换排序—冒泡排序

排序思路

冒泡排序又称气泡排序：通过无序区中相邻关键字的比较和位置的交换，使关键字中最小的元素如气泡一般逐渐“上浮”直至“水面”。

对于一个n个元素的数组，进行n-1轮排序，每一轮将最小的元素归位。

代码实现

#include <iostream>

using namespace std;

void BubbleSort(int a[],int n)
{
    int i,j,tmp;

    for(i=0; i<n-1; i++) //排序需要n-1趟
    { 
        for(j=n-1; j>i; j--) //无序区为[i+1,n-1]
        {
            //如果小的数在后面，将小的数前移一个位置
            if(a[j]<a[j-1])
            {
                tmp=a[j];
                a[j]=a[j-1];
                a[j-1]=tmp;
            }
        }
       
    }
}

int main()
{
    int a[]= {9,8,7,6,5,4,3,2,1,0};
    BubbleSort(a,10);
    for(int i=0; i<10; i++)
    {
        cout << a[i] << ",";
    }
    cout << endl;

    return 0;
}

算法改进

对于一个本来已经有序或是在n-1轮排序完成之前已经有序的情况，就没有必要进行后续的比较。可以通过上一轮比较有无进行交换元素作为判断数列是否已经有序。

#include <iostream>

using namespace std;

void BubbleSort(int a[],int n)
{
    int i,j,tmp;
    bool exchange;//是否需要交换

    for(i=0; i<n-1; i++) //排序需要n-1趟
    {
        exchange=false;//不交换
        for(j=n-1; j>i; j--) //无序区为[i+1,n-1]
        {
            //如果小的数在后面，将小的数前移一个位置
            if(a[j]<a[j-1])
            {
                tmp=a[j];
                a[j]=a[j-1];
                a[j-1]=tmp;
                exchange=true;//如果进行的交换就将代表下一次可能还需要交换
            }
        }
        if(!exchange) //如果上一次没有进行交换，代变数列已经有序了
        {
            break;
        }
    }
}

int main()
{
    int a[]= {9,8,7,6,5,4,3,2,1,0};
    BubbleSort(a,10);
    for(int i=0; i<10; i++)
    {
        cout << a[i] << ",";
    }
    cout << endl;

    return 0;
}