冒泡、插入、选择排序(C语言)
- 以下排序算法默认从小到大的升序排序。
冒泡排序
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思路
- 从数组的第一个数a[0]开始,向后遍历,每次比较a[i]和a[i+1]的值
- 若a[i]大于a[i+1],就交换两个位置的数的值。
- 重复上述1和2的操作至a[n-2]。
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优化
- 第三部改为重复上述操作直至不再出现值的交换。(若一次遍历没有值得交换,说明该数组从左到右是升序)
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代码
void bubbleSort(int a[],int n) { if(n <= 1) return; for(int i = 0; i < n; i++) { int flag = 0; for(int j = 0; j < n - 1 - i; j++) { if(a[j] > a[j + 1]) { int temp = a[j]; a[j] = a[j + 1]; a[j + 1] = temp; flag = 1; } } if(!flag) break; } }
插入排序
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思路讲解
- 所谓插入排序,就是把a[1]值插入到a[0]中,然后a[2]插入到a[0]--a[1]的数组中,依次向后遍历,直至将a[n-1]插入到a[0] -- a[n-2]的数组中。
- 保存a[i]的值,因为a[0]到a[i-1]已经使用插入排序排好序了,此时从后往前数值依次变小,判断a[i-1],a[i-2]...等等数中,小于a[i]的值,将a[i]插入该数位置之后。
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思路
- 先用num保存a[i]的值,每次执行插入操作时,判断a[i]与a[i-k]的值的大小,(k从1到i)
- 若a[i]小于a[i-1],将a[i]的值后移一位到a[i+1]的位置,然后继续比较a[i]与a[i-2]的值.
- 若a[i]大于a[i-k],则直接退出
- 循环2和3步骤
- 将a[i]的值插入a[i+1]的位置
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图解
插入算法图.png -
代码
void bubbleSort(int a[],int n) { if(n <= 1) return; for(int i = 0; i < n; i++) { int flag = 0; for(int j = 0; j < n - 1 - i; j++) { if(a[j] > a[j + 1]) { int temp = a[j]; a[j] = a[j + 1]; a[j + 1] = temp; flag = 1; } } if(!flag) break; } }
选择排序
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思路
- 选择排序最好理解
- 将数组的第一个数a[0]与其他数a[1]到a[n-1]做比较
- 如果小于a[0]就和a[0]交换。这样,一次的循环就可以把数组最小的数放在a[0].
- 再一次遍历a[1]到a[n-1]。
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代码
// 插入排序,a 表示数组,n 表示数组大小 void insertionSort(int a[], int n) { if(n <= 1) return; for(int i = 1; i < n; i++) { int value = a[i]; int j; for(j = i - 1; j >= 0; j--) { if(value < a[j]) a[j + 1] = a[j]; else break; } a[j + 1] = value; } }
总代码
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
//函数声明
void initArray(int a[],int n);
void printArray(int a[],int n);
void bubbleSort(int a[],int n);
void insertionSort(int a[], int n);
void choose(int a[], int n);
int main()
{
int a[5];
//冒泡排序
initArray(a,5);
printf("原数组:");
printArray(a,5);
bubbleSort(a,5);
printf("冒泡排序后数组:");
printArray(a,5);
//插入排序
initArray(a,5);
printf("原数组:");
printArray(a,5);
insertionSort(a,5);
printf("插入排序后数组:");
printArray(a,5);
//选择排序
initArray(a,5);
printf("原数组:");
printArray(a,5);
choose(a,5);
printf("选择排序后数组:");
printArray(a,5);
return 0;
}
void initArray(int a[],int n)
{
for(int i = 0; i < n; i++)
a[i] = rand()%100 + 10;
}
//数组输出函数
void printArray(int a[],int n)
{
for(int i = 0; i < n; i++)
{
printf("%d ",a[i]);
}
printf("\n");
}
// 冒泡排序,a 表示数组,n 表示数组大小
void bubbleSort(int a[],int n)
{
if(n <= 1)
return;
for(int i = 0; i < n; i++)
{
int flag = 0;
for(int j = 0; j < n - 1 - i; j++)
{
if(a[j] > a[j + 1])
{
int temp = a[j];
a[j] = a[j + 1];
a[j + 1] = temp;
flag = 1;
}
}
if(!flag)
break;
}
}
// 插入排序,a 表示数组,n 表示数组大小
void insertionSort(int a[], int n)
{
if(n <= 1)
return;
for(int i = 1; i < n; i++)
{
int value = a[i];
int j;
for(j = i - 1; j >= 0; j--)
{
if(value < a[j])
a[j + 1] = a[j];
else
break;
}
a[j + 1] = value;
}
}
// 选择排序,a 表示数组,n 表示数组大小
void choose(int a[], int n)
{
for(int i = 0; i < n; i++)
{
for(int j = i + 1; j < n; j++)
{
if(a[i] > a[j])
{
int temp = a[i];
a[i] = a[j];
a[j] = temp;
}
}
}
}