go-数据结构[9]-冒泡排序

冒泡排序

冒泡排序(Bubble Sort,台湾译为:泡沫排序或气泡排序)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。复杂度o(n2)
Bubble sort, sometimes referred to as sinking sort, is a simple sorting algorithm that repeatedly steps through the list, compares adjacent pairs and swaps them if they are in the wrong order. The pass through the list is repeated until the list is sorted. The algorithm, which is a comparison sort, is named for the way smaller or larger elements “bubble” to the top of the list. Although the algorithm is simple, it is too slow and impractical for most problems even when compared to insertion sort.[2] Bubble sort can be practical if the input is in mostly sorted order with some out-of-order elements nearly in position.
冒泡排序算法的流程如下:

比较相邻的元素。如果第一个比第二个大,就交换他们两个。
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。在这一点,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。
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。
由于它的简洁,冒泡排序通常被用来对于程序设计入门的学生介绍算法的概念。

Google CEO Eric Schmidt asked president Barack Obama once during an interview about the best way to sort one million integers – and Obama, pausing for a moment, then replied: “I think the bubble sort would be the wrong way to go.”

实现过程

以数组 arr = [5, 1, 4, 2, 8] 为例说明,加粗的数字表示每次循环要比较的两个数字:

第一次外循环

( 5 1 4 2 8 ) → ( 1 5 4 2 8 ), 5 > 1 交换位置
( 1 5 4 2 8 ) → ( 1 4 5 2 8 ), 5 > 4 交换位置
( 1 4 5 2 8 ) → ( 1 4 2 5 8 ), 5 > 2 交换位置
( 1 4 2 5 8 ) → ( 1 4 2 5 8 ), 5 < 8 位置不变

第二次外循环(除开最后一个元素8,对剩余的序列)

( 1 4 2 5 8 ) → ( 1 4 2 5 8 ), 1 < 4 位置不变
( 1 4 2 5 8 ) → ( 1 2 4 5 8 ), 4 > 2 交换位置
( 1 2 4 5 8 ) → ( 1 2 4 5 8 ), 4 < 5 位置不变

第三次外循环(除开已经排序好的最后两个元素,可以注意到上面的数组其实已经排序完成,但是程序本身并不知道,所以还要进行后续的循环,直到剩余的序列为 1)

( 1 2 4 5 8 ) → ( 1 2 4 5 8 )
( 1 2 4 5 8 ) → ( 1 2 4 5 8 )

第四次外循环(最后一次)
( 1 2 4 5 8 ) → ( 1 2 4 5 8 )

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package main

import "fmt"
//打印
func print(arr []int){

for _,data := range arr{
fmt.Printf("%d ",data)
}
fmt.Println()
}



func main(){

arr:= []int{8, 5, 2, 6, 9, 3, 1, 4, 0, 7}
print(arr)

maopao2(arr)

print(arr)
}

//冒泡排序
func maopao(arr []int){

length:= len(arr)
//循环的次数,只用循环 length-1次,即最后只用判断两个数就可以了。
for i:=0;i<length-1;i++{
//将数冒到最后,冒完后就不管了,因此每一次需要判断的是length - 1 - i长度。
for j:=0;j<length-1-i;j++{
//如果前面的数大于后面的数,交换顺序。
if arr[j] > arr[j+1]{
temp:= arr[j]
arr[j] = arr[j+1]
arr[j+1] = temp
}
}
}
}
//明白了冒泡的原理,就很容易写出一了倒叙的冒泡
func maopao2(arr []int){

length:= len(arr)
//和正序一样,倒叙的第一个循环的次数必须是length -1
for i:=length-1;i>0;i--{
//第二个循环从最后一个元素开始,一直到只剩下最后一个元素。
//也就是说,最后一次判断为最后两个数之间的判断。
for j:= length -1; j>length -1 - i ;j--{
//判断
if arr[j] > arr[j-1]{
temp:= arr[j]
arr[j] = arr[j-1]
arr[j-1] = temp
}

}

}
}

c语言实现

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#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
void maopao(int *a,int length);//正序冒泡
void maopao2(int *arr, int length);//倒序冒泡
void main()
{
int a[10] = { 1,3,2,4,9,2,6,5,4,8 };
show(a, 10);
maopao2(a, 10);
show(a, 10);
system("pause");
}
//打印
void show(int *a,int length)
{
for (int i = 0; i < length; i++)
{
printf("%d\n", a[i]);
}
printf("---------------------------\n");
}
//冒泡排序,a为数组,length为其长度
void maopao(int *a,int length)
{
//循环的次数,只用循环 length-1次,即最后只用判断两个数就可以了。
for (int i = 0; i < length-1; i++)
{
//将数冒到最后,冒完后就不管了,因此每一次需要判断的是length - 1 - i长度。
for (int j = 0; j < length - 1 - i;j++)
{
//如果前面的数大于后面的数,交换顺序。
if (a[j] > a[j + 1])
{
int temp = a[j];
a[j] = a[j + 1];
a[j + 1] = temp;
}
}
}
}

//明白了冒泡的原理,就很容易写出一了倒叙的冒泡
void maopao2(int *arr, int length)
{
//和正序一样,倒叙的第一个循环的次数必须是length -1
for (int i = length; i > 0; i--)
{
//第二个循环从最后一个元素开始,一直到只剩下最后一个元素。
//也就是说,最后一次判断为最后两个数之间的判断。
for (int j = length - 1; j > length-i; j--)
{
//判断
if (arr[j - 1] > arr[j])
{
int temp = arr[j];
arr[j] = arr[j - 1];
arr[j - 1] = temp;
}
}
}
}

js实现

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function bubbleSort(array) {
var length = array.length,
i,
j,
temp;
for (i = length - 1; 0 < i; i--) {
for (j = 0; j < i; j++) {
if (array[j] > array[j + 1]) {
temp = array[j];
array[j] = array[j + 1];
array[j + 1] = temp;
}
}
}
return array;
}

资料