什麼是冒泡排序
冒泡排序(Bubble Sort),是一種計算機科學領域的較簡單的排序算法。
它重複地走訪過要排序的元素列,依次比較兩個相鄰的元素,如果順序(如從大到小、首字母從Z到A)錯誤就把他們交換過來。走訪元素的工作是重複地進行直到沒有相鄰元素需要交換,也就是說該元素列已經排序完成。
這個算法的名字由來是因爲越小的元素會經由交換慢慢“浮”到數列的頂端(升序或降序排列),就如同碳酸飲料中二氧化碳的氣泡最終會上浮到頂端一樣,故名“冒泡排序”。
下面主要講解幾種常用開發語言的冒泡排序的實現邏輯:
主流語言實現冒泡排序:
1.c語言之冒泡排序
#include <stdio.h>
#define ARR_LEN 255 /*數組長度上限*/
#define elemType int /*元素類型*/
/* 冒泡排序 */
/* 1. 從當前元素起,向後依次比較每一對相鄰元素,若逆序則交換 */
/* 2. 對所有元素均重複以上步驟,直至最後一個元素 */
/* elemType arr[]: 排序目標數組; int len: 元素個數 */
void bubbleSort (elemType arr[], int len) {
elemType temp;
int i, j;
for (i=0; i<len-1; i++) /* 外循環爲排序趟數,len個數進行len-1趟 */
for (j=0; j<len-1-i; j++) { /* 內循環爲每趟比較的次數,第i趟比較len-i次 */
if (arr[j] > arr[j+1]) { /* 相鄰元素比較,若逆序則交換(升序爲左大於右,降序反之) */
temp = arr[j];
arr[j] = arr[j+1];
arr[j+1] = temp;
}
}
}
int main (void) {
elemType arr[ARR_LEN] = {3,5,1,-7,4,9,-6,8,10,4};
int len = 10;
int i;
bubbleSort (arr, len);
for (i=0; i<len; i++)
printf ("%d\t", arr[i]);
putchar ('\n');
return 0;
}
2.c++之冒泡排序
#include <iostream>
using namespace std;
template<typename T>
//整數或浮點數皆可使用
void bubble_sort(T arr[], int len)
{
int i, j; T temp;
for (i = 0; i < len - 1; i++)
for (j = 0; j < len - 1 - i; j++)
if (arr[j] > arr[j + 1])
{
temp = arr[j];
arr[j] = arr[j + 1];
arr[j + 1] = temp;
}
}
int main()
{
int arr[] = { 61, 17, 29, 22, 34, 60, 72, 21, 50, 1, 62 };
int len = (int) sizeof(arr) / sizeof(*arr);
bubble_sort(arr, len);
for (int i = 0; i < len; i++)
cout << arr[i] << ' ';
cout << endl;
float arrf[] = { 17.5, 19.1, 0.6, 1.9, 10.5, 12.4, 3.8, 19.7, 1.5, 25.4, 28.6, 4.4, 23.8, 5.4 };
len = (int) sizeof(arrf) / sizeof(*arrf);
bubble_sort(arrf, len);
for (int i = 0; i < len; i++)
cout << arrf[
3.c#之冒泡排序
namespace 數組排序
{
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
int temp = 0;
int[] arr = {23, 44, 66, 76, 98, 11, 3, 9, 7};
#region該段與排序無關
Console.WriteLine("排序前的數組:");
foreach (int item in arr)
{
Console.Write(item + "");
}
Console.WriteLine();
#endregion
for (int i = 0; i < arr.Length - 1; i++)
{
#region將大的數字移到數組的arr.Length-1-i
for (int j = 0; j < arr.Length - 1 - i; j++)
{
if (arr[j] > arr[j + 1])
{
temp = arr[j + 1];
arr[j + 1] = arr[j];
arr[j] = temp;
}
}
#endregion
}
Console.WriteLine("排序後的數組:");
foreach (int item in arr)
{
Console.Write(item+"");
}
Console.WriteLine();
Console.ReadKey();
}
}
}
4.Python3之冒泡排序
def bubble_sort(nums):
for i in range(len(nums) - 1): # 這個循環負責設置冒泡排序進行的次數
for j in range(len(nums) - i - 1): # j爲列表下標
if nums[j] > nums[j + 1]:
nums[j], nums[j + 1] = nums[j + 1], nums[j]
return nums
print(bubble_sort([45, 32, 8, 33, 12, 22, 19, 97]))
# 輸出:[8, 12, 19, 22, 32, 33, 45, 97]
5.Java之冒泡排序
public static void bubbleSort(int arr[]) {
for(int i =0 ; i<arr.length-1 ; i++) {
for(int j=0 ; j<arr.length-1-i ; j++) {
if(arr[j]>arr[j+1]) {
int temp = arr[j];
arr[j]=arr[j+1];
arr[j+1]=temp;
}
}
}
}
6.JavaScript之冒泡排序
function bubbleSort(arr) {
var i = arr.length, j;
var tempExchangVal;
while (i > 0) {
for (j = 0; j < i - 1; j++) {
if (arr[j] > arr[j + 1]) {
tempExchangVal = arr[j];
arr[j] = arr[j + 1];
arr[j + 1] = tempExchangVal;
}
}
i--;
}
return arr;
}
var arr = [3, 2, 4, 9, 1, 5, 7, 6, 8];
var arrSorted = bubbleSort(arr);
console.log(arrSorted);
alert(arrSorted);
7.kotlin之冒泡排序
fun bubbleSort(array: Array<Int>) {
val arrayLength = array.size
for (i in 0 until arrayLength) {
for (j in 0 until arrayLength - i - 1) {
if (array[j] > array[j + 1]) {
val temp = array[j]
array[j] = array[j + 1]
array[j + 1] = temp
}
}
}
// Prints result.
}
8.GO語音之冒泡排序
package main
import "fmt"
func bubble_sort(a []int){
n := len(a)
for i := 0; i < n - 1; i++ {
for j := 0; j < n - 1 - i; j++ {
if a[j] > a[j + 1]{
a[j], a[j + 1] = a[j + 1], a[j]
}
}
}
}
func print_arr(a []int){
n := len(a)
for i:= 0; i < n; i++ {
fmt.Printf("%d ", a[i])
}
fmt.Printf("\n")
}
func main(){
a := []int{4, 3, 1, 6, 2, 0, -1}
print_arr(a)
bubble_sort(a)
print_arr(a)
}
9.GO語言第二種方式
func BubbleSort(values []int) {
flag := true
vLen := len(values)
for i := 0; i < vLen-1; i++ {
flag = true
for j := 0; j < vLen-i-1; j++ {
if values[j] > values[j+1] {
values[j], values[j+1] = values[j+1], values[j]
flag = false
continue
}
}
if flag {
break
}
}
}
總結:
算法原理其實很簡單,就是每次對相鄰的兩個元素進行比較,若前者大於後者則進行交換,如此一趟下來最後一趟的就是最大元素,重複以上的步驟,除了已經確定的元素。