让算法会说话之冒泡排序

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冒泡排序：它反复地走訪过要排序的数列，一次比較两个元素，假设他们的顺序错误就把他们交换过来。走訪数列的工作是反复地进行直到没有再须要交换。也就是说该数列已经排序完毕。

这个算法的名字由来是由于越小的元素会经由交换慢慢“浮”到数列的顶端。

一.冒泡排序算法以及优化

1.经常使用代码

/***************************************************************
*版权全部 (C)2014,公司名称。
*
*文件名：冒泡排序法
*内容摘要：无
*其他说明：无
*当前版本号：V1.0
*作   者：若云流风
*完毕日期：2014.5.15
***************************************************************/
#include <stdio.h>

#define N  7

void disp(void);

int a[N]={5,0,7,1,9,11,12};

/*排序函数*/
void BubbleSort(void)  
{  
       int i, j,temp;  
       for (i = 0; i < N-1; i++)             //比較N轮,每一轮比較出最大的那个数（大的数向右移）
	   {
		   
		   printf("

新一轮:        ");

              for (j = 1; j < N - i; j++)   //每一轮比較的次数
			  {
                     if (a[j - 1] > a[j])   //假设左面数比右面的数大，则交换位置（右移）
					 {
					      temp=a[j];
						  a[j]=a[j-1];
						  a[j-1]=temp;

					 }
					 disp();                //无论是否交换都进行打印，方便优化
			  }   
	   }	  
}  

/*输出函数*/
void disp(void)
{
     int i;

     printf("
排序结果: 
");
	 for(i=0;i<N;i++)
	 {
		printf("%d", a[i]);
		printf("  ");
	 }
	
}

int main(void)
{
	BubbleSort();

	return 0;

}

2.优化一

/***************************************************************
*版权全部 (C)2014,公司名称。

*
*文件名：冒泡排序法
*内容摘要：无
*其他说明：无
*当前版本号：V1.1
*作   者：若云流风
*完毕日期：2014.5.16
***************************************************************/
#include <stdio.h>

#define N  7

void disp(void);

int a[N]={5,0,7,1,9,11,12};

/*排序函数*/
void BubbleSort2()  
{  
       int j, k,temp;  
       bool flag;  
  
       k = N;  
       flag = true;  
       while (flag)                           //利用标志位推断是否进行下一轮
       {  
              flag = false; 
			  printf("

新一轮:        ");
              for (j = 1; j < k; j++)
			  {
                     if (a[j - 1] > a[j])     //在比較中引入标志位。假设这一轮有比較才会进行下一轮
                     {  
					      temp=a[j];
						  a[j]=a[j-1];
						  a[j-1]=temp;
						  flag = true;
                     }  
					 disp();
			  }
              k--;  
       }  
} 

/*输出函数*/
void disp(void)
{
     int i;

     printf("
排序结果: 
");
	 for(i=0;i<N;i++)
	 {
		printf("%d", a[i]);
		printf("  ");
	 }
	
}

int main(void)
{
	BubbleSort2();
   // disp();
	return 0;

}

3.优化二（终于）

/***************************************************************
*版权全部 (C)2014,公司名称。

*
*文件名：冒泡排序法
*内容摘要：无
*其他说明：无
*当前版本号：V1.2
*作   者：若云流风
*完毕日期：2014.5.16
***************************************************************/
#include <stdio.h>

#define N  7

void disp(void);

int a[N]={5,0,7,1,9,11,12};

/*排序函数*/
//冒泡排序3
void BubbleSort3(void)
{
	int j, k,temp;
	int flag;
	
	flag = N;
	while (flag > 0)                         //引入标志位
	{
		k = flag;
		flag = 0;                            //清零标志位
		printf("

新一轮:        ");
		for (j = 1; j < k; j++)
		{
			if (a[j - 1] > a[j])             //记录有比較时的标志，优化算法，降低空循环
			{
					      temp=a[j];
						  a[j]=a[j-1];
						  a[j-1]=temp;
				          flag = j;
			}
			disp();
		}
	}
}

/*输出函数*/
void disp(void)
{
     int i;

     printf("
排序结果: 
");
	 for(i=0;i<N;i++)
	 {
		printf("%d", a[i]);
		printf("  ");
	 }
	
}

int main(void)
{
	BubbleSort3();
   // disp();
	return 0;

}

二.算法会说话

int a[N]={5,0,7,1,9,11,12};

1.经常使用程序

       这就是我们最经常使用的算法。数组要是N个数的话，要进行N-1轮,第i轮比較N-i次，假设左面的值比右面值大的话，进行位置互换。

2.优化一

        我们增加标志位，假设上一轮值都没有变化的话，那么我们就直接退出了，避免了第3轮以后的空循环。

3.优化二（终于）

          即使进行了优化一我们仍然能够看到第二轮和第三轮的空循环。尤其是第三轮。

这次我们不但增加标志位，并且让标志位记录我们改变值时的位置，下次我们再循环就仅仅循环这个值之前的数就能够了。

         比如：本数组第一轮循环。最后一次赋值flag是在a[2]>a[3]  (7>1)的时候。flag被复制为3。之后就再也没被赋值了（也就是说之后的顺序都是正确的）所下面次，仅仅须要排前三个了。所下面一轮就仅仅有两个结果（消除多余的空循环）。

參考：http://blog.csdn.net/morewindows/article/details/6657829