冒泡法排序(变形与优化)
冒泡排序法动画演示

这个算法的名字由来是因为越大的元 素会经由交换慢慢“浮”到数列的顶 端(升序或降序排列),就如同碳酸 饮料中二氧化碳的气泡最终会上浮到 顶端一样,故名“冒泡排序”。
例子
15 8 11 20 30 73 84 91 105 26 使用冒泡法将其降序排序
想象成有这样的10个泡泡
15 8 11 20 30 73 84 91 105 26
91
84
73
30
最终结果
26 20 15 11 8
时间复杂度分析
10个数共进行了9趟 第1趟共比较9次 (0<->1、 1<->2 、 3<-
>4 、……、 8<->9 ) 第2趟共比较8次(0<->1、 1<->2 、 3<-
>4 、……、 7<->8 )
第9趟共比较1次(0<->1)
91
105
84
73
30
第七趟结果
26
20
15 11 8
91
105
84
73
30
第八趟开始
26
20
15 11 8
105
91
84
73
30
第八趟结果
26 20 15 11 8
105
91
84
73
30
第九趟开始
26 20 15 11 8
105
91
84
73
30
第九趟结果
26 20 15 11 8
105
30
73
84
91
第二趟
105
26 8
冒泡排序 ppt课件

稳定排序
冒泡排序是一种稳定的排序算法 ,相同元素的相对位置不会改变
。
冒泡排序的缺点
时间复杂度高
冒泡排序的时间复杂度为O(n^2),在数据量大时 效率较低。
易受数据分布影响
如果待排序数据集已经部分有序,冒泡排序的性 能会受到影响。
交换操作频繁
冒泡排序需要多次遍历数据,进行大量的交换操 作。
其他排序算法的比较
01
选择排序
选择排序的时间复杂度也是O(n^2),但它的空间复杂度为O(1),且在
数据量较大时比冒泡排序略快。
02
插入排序
插入排序的时间复杂度同样是O(n^2),但它的空间复杂度也是O(1)。
在数据量较小或部分有序的情况下,插入排序的性能优于冒泡排序。
03
快速排序
快速排序是一种分治算法,其平均时间复杂度为O(nlogn),远优于冒
冒泡排序 PPT 课件
目录
• 冒泡排序简介 • 冒泡排序算法实现 • 冒泡排序的时间复杂度分析 • 冒泡排序的优缺点比较 • 冒泡排序的应用实例 • 总结与展望
01 冒泡排序简介
什么是冒泡排序
冒泡排序是一种简单的排序算法,通过重复地遍历待排序的 序列,比较相邻的两个元素,若它们的顺序错误则交换它们 ,直到没有需要交换的元素为止。
终实现数组的有序排列。由于其算法简单且稳定,冒泡排序在某些场景下是高效的。
冒泡排序在字符串匹配中的应用
总结词
基础、适用
VS
详细描述
在字符串匹配中,冒泡排序可以作为算法 的一部分,用于对字符数组进行排序。通 过将待匹配的字符串与模式串中的字符进 行比较和交换,冒泡排序可以帮助算法更 快地找到匹配项或排除不可能的匹配。尽 管冒泡排序在字符串匹配中的效率不是最 高,但由于其简单易实现,仍被广泛使用 。
冒泡排序算法

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6
观察原数据与第一、二趟排序后的数据
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 数据 49 38 65 97 76 13 27 49
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 数据 38 49 65 76 13 27 49 97
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 数据 38 49 65 13 27 49 76 97
第二趟排序的步骤: 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 数据 38 49 65 7163 172367 274769 4796 97
38<494,保9<持65不,6保变5<持7不67,6变保>1持3不,7交6变>换27位, 置交76换7>64位<99置,7交, 保换持位不置变
经过第二趟排序,实把现第了二什大么的目数的沉?到倒数第二个位置了!
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i:= i +1
否 i >7
是
j:=j+1
否
j>7是
结束 12
思考交流:
在我们刚才的算法流程图中,每一趟的排序
我们都进行了7次,是否每一趟的排序都需 要进行7次比较呢?
那么现在请你对我们刚才画出的算法流程图
进行优化,设计出更好的流程图避免不必要 的工作。
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13
观察原数据与第一、二趟排序后的数据
49>384,9交<换65位, 6保置5<持9不7,变保9持7>不796变7,>交139换,7交>位29换置7,>位交49置换, 交位换置位置
第经对一过比趟第原排 一数序 趟据, 排经一序过共,第一进把趟行最排了大序多的,少数实次沉现比到了较最什? 底么了目!的?
编辑ppt
冒泡排序法算法分析

冒泡排序法算法分析冒泡排序算法的运作如下:1.⽐较相邻的元素。
如果第⼀个⽐第⼆个⼤,就交换他们两个。
2.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。
这步做完后,最后的元素会是最⼤的数。
3.针对所有的元素重复以上的步骤,除了最后⼀个。
4.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。
具体如何进⾏移动呢?让我们来看⼀个例⼦:有8个数组成上⾯⼀个⽆序数列:5,8,6,5,9,2,1,7,⽬标是从⼩到⼤排序。
按照冒泡排序的思想,过程如下:⾸先让5和8⽐较,8⽐5⼤,故两者不进⾏交换。
接下来8和6⽐较,8⽐6⼤,两者进⾏交换。
继续8和3⽐较,交换8和3的位置。
继续8和9⽐较,9⽐8⼤,两者不进⾏交换。
然后⽐较9和2,9⽐2⼤,两者进⾏交换。
接下来⽐较9和1,9⽐1⼤,两者进⾏交换。
在最后⽐较9和7,9⼤于7,两者进⾏交换。
经过上⾯的冒泡排序的第⼀轮运作。
数列最右侧元素可以认为是⼀个有序区域,有序区域⽬前只有⼀个元素。
接下来进⾏如上的7轮排序得到最终的有序数列:第六轮、第七轮、第⼋轮排序:第六轮排序:第七轮排序:第⼋轮排序:问题分析:在6-8轮中我们待排序的数列早就已经是有序的数列的,可是冒泡排序依旧进⾏⽐较。
算法改进1:在进⾏每⼀轮的排序⼯作时判断数列是否有序,如已经是有序的数列则将排序⼯作提早结束。
算法改进2:算法改进的关键点在于对数列有序区的界定。
按照冒泡排序的逻辑,有序区的长度和排序的轮数是相等的。
⽐如第⼀轮排序过后的有序长度为1,第⼆轮排序后有序长度是2……但是实际情况是这样⼦的吗?实际上,数列真正的有序区可能会⼤于这个长度。
那么后⾯的许多元素的⽐较是没有意义的。
解决思路:在每⼀轮排序的最后,记录下最后⼀个元素交换的位置,那个位置也就是⽆序数列的边界,再往后就是有序区了。
基本的冒泡排序代码://冒泡排序函数版本1private static void SortBubbling(int[] arr_Native) {int temp;for (int i = 0; i < arr_Native.length-1; i++) { //外循环只需要⽐较arr.length-1次就可以for (int j = 0; j < arr_Native.length-i-1; j++) { //内循环需要⽐较arr_Native.length-i-1if (arr_Native[j]>arr_Native[j+1]) {temp=arr_Native[j];arr_Native[j]=arr_Native[j+1];arr_Native[j+1]=temp;}}}}算法改进1后的代码://冒泡排序函数版本2//利⽤boolean变量isSored作为标记。
每一趟都能选出一个元素放到其最终位置上,并且不稳定

每一趟都能选出一个元素放到其最终位置上,并且不稳定冒泡排序:每一趟能选出一个元素放到其最终位置上,并且不稳定----------------------------------冒泡排序是一种比较简单的排序算法,它的基本思想是:通过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。
## 一、冒泡排序的原理冒泡排序是一种交换排序,它的工作原理如下:1. 比较相邻的元素。
如果第一个比第二个大,就交换他们两个;2. 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,这样在最后的元素应该会是最大的数;3. 针对所有的元素重复以上的步骤,除了最后一个;4. 重复步骤1~3,直到排序完成。
## 二、冒泡排序的实现方式冒泡排序可以有多种实现方式,其中常用的有三种:1. 普通冒泡排序2. 改进冒泡排序3. 快速冒泡排序### 1. 普通冒泡排序冒泡排序最早发明是在1956年,由两位数学家F. W. Watson和A.M. Sorton发明。
它是一种简单而原始的排序方式,它采用相邻元素两两对比的方式,如果前者大于后者,就将两者交换位置,直到整个数列都有序为止。
它的基本原理如上文所述,具体实现代码如下所示:```pythondef bubble_sort(list):# 获取list的长度length = len(list)# 外层循环表示总共要循环length-1轮for i in range(length-1):# 内层循环表示每一轮要循环length-i-1次for j in range(length-i-1):if list[j] > list[j+1]:list[j], list[j+1] = list[j+1], list[j]```### 2. 改进冒泡排序在原始的冒泡排序中,如果待排序数列中存在大量已经有序的数列时,冒泡排序依然会执行大量的无用功,而“改进冒泡排序”就是为了解决这一问题而出现的。
冒泡排序算法

冒泡排序算法冒泡排序是一种经典的排序算法,其思想是通过相邻元素之间的比较和交换来实现排序。
在排序的过程中,较大的元素不断地往后移动,类似于“冒泡”的过程,故称为冒泡排序。
冒泡排序算法的思想非常简单,可以用几行伪代码描述出来:1.从数组的第一个元素开始,依次比较相邻的两个元素,如果前一个元素比后一个元素大,则交换它们的位置。
2.继续对数组的下一个元素进行比较,重复以上操作,直到达到数组的末尾。
3.重复以上操作,直到整个数组排序完成,即没有需要交换的元素。
冒泡排序算法的时间复杂度为O(n^2),其中n表示需要排序的元素的个数。
在实际应用中,冒泡排序算法的效率较低,并不能满足大规模数据的排序需求。
然而,对于小规模的数据排序,冒泡排序算法仍然具有一定的优势。
此外,冒泡排序算法的实现过程简单容易理解,是学习排序算法的入门课程。
下面我们对冒泡排序算法进行详细的分析和讨论,并对其应用场景和改进方法进行探讨。
一、冒泡排序算法实现过程冒泡排序算法的实现过程非常简单,可以分为以下几个步骤:1.定义一个长度为n的数组a,用于存储需要排序的元素。
2.利用嵌套循环,对数组a进行遍历,外层循环控制排序的轮数,内层循环控制每轮比较的次数。
3.在每一轮比较中,依次比较相邻的两个元素。
如果前一个元素比后一个元素大,则交换它们的位置。
4.每一轮比较结束后,数组a中最大的元素被放在了数组a的最后一个位置。
5.重复以上步骤,直到整个数组a排序完成。
具体实现过程如下所示:```void bubble_sort(int a[], int n){ int i, j, temp;for(i=0; i<n-1; i++){for(j=0; j<n-i-1; j++){if(a[j]>a[j+1]){temp = a[j];a[j] = a[j+1];a[j+1] = temp;}}}}```上述代码定义了一个名为bubble_sort的函数,用于对一个整型数组a进行冒泡排序。
排序的五种方法

排序的五种方法一、冒泡排序。
冒泡排序就像水里的泡泡一样,大的泡泡慢慢往上冒。
它的原理是比较相邻的元素,如果顺序不对就交换位置。
比如说有一堆数字,就从第一个数字开始,和它后面的数字比,如果前面的比后面的大,就把它们换过来。
这样一轮一轮地比较,每一轮都会把最大的数字像泡泡一样“冒”到最后面。
这个方法很简单,但是如果数据很多的话,就会比较慢啦。
就像一个小蜗牛,虽然能到达终点,但是速度有点慢哟。
二、选择排序。
选择排序呢,就像是在一群小伙伴里选最高的那个。
它先在未排序的序列里找到最小(或者最大)的元素,然后把这个元素放到已排序序列的末尾。
就好比在一群小朋友里,先找出最矮的那个小朋友,让他站在最前面,然后再在剩下的小朋友里找最矮的,依次类推。
这个方法比冒泡排序在某些情况下会快一点,不过它也有自己的小脾气,不是在所有数据情况下都超级高效的呢。
三、插入排序。
插入排序就像是我们平时整理扑克牌一样。
假设我们手里已经有一部分排好序的牌,然后拿到一张新牌,就把这张新牌插入到合适的位置。
对于一组数字也是这样,从第二个数字开始,把它插入到前面已经排好序的数字里合适的地方。
如果这个数字比前面的大,就往后放,如果比前面的小,就往前找合适的位置插进去。
这个方法在数据比较有序的情况下,速度还是挺快的,就像一个聪明的小助手,能很快地把东西整理好。
四、快速排序。
快速排序就像是一个很厉害的魔法师。
它先选一个基准值,然后把数组里的数字分成两部分,一部分比基准值小,一部分比基准值大。
然后再对这两部分分别进行同样的操作,就像把一个大问题分成很多小问题,然后各个击破。
这个方法在大多数情况下速度都非常快,就像一阵旋风,能迅速把数据排好序。
不过它也有点小复杂,就像魔法师的魔法一样,不是那么容易一下子就完全理解的呢。
五、归并排序。
归并排序就像是两个队伍在合并。
它把数组分成两部分,然后分别对这两部分进行排序,排好序之后再把这两部分合并起来。
这个过程就像是两个已经排好队的小队伍,要合并成一个大队伍,在合并的时候还要保证顺序正确。
冒泡排序算法

5、(1)算法流程图:i记录排序的遍数,j记录数组元素的下标(从n~i+1) 开始 i=1
N
输出已排序数组d 结束
i≤n-1? Y j=n j>i? Y d(j)<d(j-1)? N j=j-1 N Y
i=i+1
互换d(j)与d(j-1)的数据
(2)程序代码:
For i = 1 To n - 1
For j = To i + 1 Step -1
If d(j) < d(j - 1) Then (
k = d(j): d(j) = d(j - 1): d(j - 1) = k
)
End If Next j
Next i
学生练习:
1、设计一个算法:用冒泡排序的方法对数 组A(1)~A(4)中的数据进行排序。(要求写 出流程图和程序代码) 2、学生实践:学生活动手册:实践十二
5.3冒泡排序算法及程序实现
一、排序的基本思想
1、什么是排序:P30 2、排序的思想:
例:体操比赛时,6位裁判给运动员评分,要求把所有的 评分从低到高排列。
如6位裁判的评分为:9.5,9.0,9.6,9.7,9.6,9.4
设数组变量d(1)~d(6)分别对应上面的评分,即:
d(1) 9.5 d(2) 9.0 d(3) 9.6 d(4) 9.7 d(5) 9.6 d(6) 9.4
冒泡排序过程演示
3、对上面数组d(1)~d(4),一共要比较4-1=3遍 第一遍:比较4-1=3次 第二遍:比较4-2=2次 第三遍:比较4-3=1次 共比较了6次 对有n个元素的数组:一共要比较n-1遍 第一遍:比较n-1次 第二遍:比较n-2次 …………
第n-1遍:比较1次
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冒泡法排序(变形与优化)
班级:姓名:
1.有如下VB程序段:
For i=1 To 3
For j=I To 5
If a(j)<a(j+1) Then
k=a(j):a(j)=a(j+1):a(j+1)=k
End If
Next j
List1.AddItem Str(a(i))
Next i
数组元素a(1)到a(6)的数据依次为“1,5,7,6,9,3”,经过该程序段加工后,列表框List1中显示的内容是( )
A.9 7 6 B.5 7 9
C.5 7 9 6 3 1 D.9 7 6 5 3 1
2.有如下程序段:
For i=1 To 2
For j=1 To 6﹣i
If a(j)<a(j+1 ) Then
k=a(j):a(j)=a(j+1):a(j+1)=k
End If
Next j
Next i
数组元素a(1)到a(6)的值依次为“71,54,58,29,31,78”,经过该程序段“加工”后,数组元素a(1)到a(6)的值依次为( )
A.29,31,54,58,71,78
B.78,71,58,54,31,29
C.54,29,31,58,71,78
D.71,58,54,78,31,29
3.使用VB程序解决问题:有n个整数存储在a数组,将其中的奇数转存到b数组中,并将b 数组从小到大排序.部分程序如下:
t=0
For i=1 To n
If a(i) Mod 2=1 Then
t=t+1
End If
Next i
For i=1 To t﹣1
For j=t To i+1 Step ﹣1
If b(j)<b(j﹣1)Then
temp=b(j)
b(j)=b(j﹣1)
b(j﹣1)=temp
End if
Next j
Next i
方框中应填写的正确语句是( )
A.b(i)=a(i) B.b(i)=t
C.b(t)=a(i) D.b(t)=a(t)
4.在冒泡排序时,当某一遍加工过程中没有数据交换,说明数据已经有序,无须进一步加工.为此小明对冒泡排序进行了优化,编写了一个VB程序,功能如下,运行程序时,在列表框List1中显示随机产生的n个整数,单击“排序”的按钮Command1,在列表框List2中显示降序排序后的结果,运行的效果如图所示.
实现上述功能的VB代码如下,但加框处代码有错,请改正.
Const n As Integer=10
Dim a(1 To n) As Integer
Private Sub Form_Load()
Dim I As Integer
Randomize
For i=1 To n
a(i)=Int(Rnd*100)
List1.AddItem Str(a(i))
Next i
End Sub
Private Sub Command1_Click()
Dim tmp As Integer,i As Integer
Dim j As Integer,k As Integer
For i=1 To n-1
k=0
For j=n To i+1 Step -1
If a(j)>a(j-1) Then
k=k+1
End If
Next j
Next i
For i=1 To n
List2.AddItem Str(a(i))
Next i
End Sub
5.某网站将所有申请的用户名进行升序排序,排序要求如下:
①字母a最小,z最大,不区分大小写,将大写字母转换为小写进行比较;
②若第1个字母一样,则比较第2个字母,依此类推;
③例如:“ican”大于“dcan”;“Ican”大于“dcan”;“Icando”大于“Ican”.编写程序,程序运行界面如图所示.
(1)框内网站用户名排列的算法属于.
(2)实现上述功能的VB程序如下,请在划线处填入合适代码.
‘存储数据库中所有用户名,最大处理个数10000
Dim strk(1 To 10000) As String
Dim maxs As Integer ‘存储当前数据库中实际用户数
Private Sub Form_Load()
‘本程序用于读取数据库中所有用户名,并存储在数组strk中
‘计算数据库实际用户数,并存储在变量maxs中
‘代码略
End Sub
‘比较字符串s和s2的大小
Function Compare(s As String,s2 As String) As Integer
Dim ch As String,ch2 As String
Dim flag As Integer,lenx As Integer
flag=-2 ‘两比较字符串有空串
If Len(s)>0 And Len(s2)>0 Then
i=1
If Len(s)>Len(s2) Then
lenx=Len(s)
Else
lenx=Len(s2)
End If
flag=0 ‘假定两字符串相等
Do While
ch=Mid(s,i,1)
ch2=Mid(s2,i,1)
If ch>=”A” And ch<=”Z” Then
ch=Chr(Asc(ch)+32)
End If
If ch2>=”A” And ch2<=”Z” Then
ch2=Chr(Asc(ch2)+32)
End If
If ch > ch2 Then
flag=1
ElseIf ch < ch2 Then
flag=-1
End If
i=i+1
Loop
End If
Compare=
End Function
Private Sub Command1_Click()
Dim i As Integer,st As String
List1.AddItem strk(i)
Next i
End Sub。