c语言冒泡排序和选择排序
路在何方い 人气:01.冒泡排序
冒泡排序将一个列表中的两个元素进行比较,并将最小的元素交换到顶部。两个元素中较小的会冒到顶部,而较大的会沉到底部,该过程将被重复执行,直到所有元素都被排序。
冒泡排序示意图
以如图所示的冒泡排序为例,每次比较相邻的两个值,值小的交换到前面,每轮结束后值最大的数交换到了最后。第一轮需要比较4次;第二轮需要比较3次;第三轮需要比较2次;第四轮需要比较1次。
那么如何用二重循环将5个数排序呢?5个数存放在一维数组中,外层循环控制比较多少轮,循环变量i;内层控制每轮比较多少次,循环变量就,如下图所示:
代码如下:
#include <stdio.h> #define NUM 5 void arrsort(int[],int); void arrout(int[],int); main(){ int a[NUM]={16,25,9,90,23}; arrout(a,NUM);//输出a数组中原始数据 arrsort(a,NUM);//对a数组中的数进行排序 arrout(a,NUM);//输出排序后a数组中的数据 } void arrsort(int a[],int n){ for(int i=0;i<n-1;i++){ for(int j=0;j<n-1-i;j++){ if(a[j]>a[j+1]){ int temp =a[j+1]; a[j+1] = a[j]; a[j] = temp; } } } } void arrout(int a[],int n){ int i; for(i=0;i<n;i++){ printf("%3d",a[i]); } printf("\n"); }
输出结果为:
2.选择排序
在介绍选择排序法之前,凭介绍一种把最小的数放在第一个位置上的算法,当然也可以用前面所讲的冒泡排序法,现在我们改用一种新的算法: 其指导思想是先并不急于调换位置,先从a[0]开始逐个检查,看哪个数最小,就记下该数所在的位置p,等一躺扫描完毕,再把a[p]和a[0]对调,这时a[0] a[9]最小的数据就换到了最前面的位置。算法的步骤如下。
(1)先假设a[0]的数最小,记下此时的位置p。
(2)依次把a[p]和a[i](从2变化到9)进行比较,每次比较时,若a[j]的数比a[p]中的数小,则把i的值赋给p,使p总是指向当前所扫描过的最小数的位置,也就是说a[p]总是等于所有扫描过的数中最小的那个数。在依次一一比较后,p就指向 10个数中 最小的数所在位置,即a[p]就是10 个数中最小的那个数。
(3)把a[p]和a[0]的数对调,那么最小的数就在a[0]中了,也就是在最前面了。
如果现在重复此算法,但每重复一次, 进行比较的数列范围就向后移动一个位置,即第二遍比较时范围就从第2个数一直到第 n个数,在此范围内找最小的数的位置p,然后把a[p]与a[2]对调,这样从第2个数开始到第n个数中,最小数就在a[2]中了,第三遍就从第个数到第n 个数中去找最小的数,再把a[p]与a[3]对调..此过程重复n-1次后,就把a组中n个数按从小到大的顺序排好了。这种排序的方法就是选择排序法。
下面我们定义一个临时变量temp代替a[p],进行排序。
选择排序修改为:从键盘输入的十个整数按升序排列输出
#include <stdio.h> void main(){ int i,j,k; int a[10]; for(k=0;k<10;k++){ scanf("%d",&a[k]); } for(i=0;i<9;i++){ for(j=i+1;j<10;j++){ if(a[i]>a[j]){ int temp = a[j]; a[j] = a[i]; a[i] = temp; } } } for(i=0;i<10;i++){ printf("%d ",a[i]); } }
区别
1.冒泡排序是比较相邻位置的两个数,而选择排序是按顺序比较,找最大值或者最小值;
2.冒泡排序每一轮比较后,位置不对都需要换位置,选择排序每一轮比较都只需要换一次位置;
3.冒泡排序是通过数去找位置,选择排序是给定位置去找数;
冒泡排序优缺点
1.优点:比较简单,空间复杂度较低,是稳定的;
2.缺点:时间复杂度太高,效率慢;
选择排序优缺点
1.优点:一轮比较只需要换一次位置;
2.缺点:效率慢,不稳定(举个例子5,8,5,2,9 我们知道第一遍选择第一个元素5会和2交换,那么原序列中2个5的相对位置前后顺序就破坏了)。
总结
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