一、冒泡排序

  原理解析:(以从小到大排序为例)在一排数字中,将第一个与第二个比较大小,如果后面的数比前面的小,则交换他们的位置。

然后比较第二、第三个……直到比较第n-1个和第n个,此时,每一次比较都将较大的一个数往后移动,所以第n个数是所有数中最大的一个。

之后再重复以上过程,直到将所有数据按从小到大顺序排列好。

  编程实现:通过两个嵌套的循环实现。外层循环执行一次,内层循环执行一遍。

其中,内层循环控制比较时的下标,外层循环控制比较的总次数。

  注意:

    1、每多排好一个数,可以将内层循环次数减少一次,从而程序运行提高效率。

    2、总共只需为n-1个数排序,剩下的一个为最小值,不需再排序。

  对于从大到小排序是同样的原理。

代码:

#include <stdio.h>

int main()

{

  /* 定义一个未序一维数组 */

  int a[10] = { 1,2,3,6,5,4,7,0,8,-3};

  /* 外层循环 控制比较“趟数”,每一趟排好一个数 */

  for( int i = 9; i > 0; i-- )

  {

    /* 内存循环 控制冒泡“次数”,每次向后冒泡 */

    /* 次数受外层循环控制,每趟少冒泡一次*/

    for (int j =0; j<i; j++)

    {

      /* 当前元素为a[j] 如果当前元素大于下一个元素a[j+1],交换值 */

      if (a[j] > a[j+1] )

      {

        /* 使用位运算 不通过第三方变量交换两个变量的值 */

        a[j] = a[j]^a[j+1];

        a[j+1] = a[j]^a[j+1];

        a[j] = a[j]^a[j+1];

      }

    }

  }

  /* 遍历输出已序数组 */

  for (int i = 0; i < 10; i++)

    printf("%d ",a[i]);

  return 0;

}

二、选择排序

  选择排序可以看做是冒泡排序的优化。在选择排序中,内层循环只负责寻找最大值的下标并保存,不需要频繁交换值。

  原理解析:1、在n个数中,先找到最大的数并记录其下标,然后将这个数与第n个数交换值,如果刚好第n个数是最大数则不用交换。

       2、重复第一步,直到所有数排好顺序

  编程实现:两层循环嵌套,内循环寻找最大值的下标。

  注意:选择最大值可以假定第0个元素是最大的,碰到比他大的值就更新 int maxIndex;

     每次循环之前,maxIndex必须归0。

代码:

#include <stdio.h>
void main()
{
  int a[10] = { 5, 1, 6, 9, -8, 3, 4, 6, 10, 7 };
  int maxindex = 0 ,  temp;
  for (int j = 9; j > 0; j--)
  {
    maxindex = 0;
    for (int i = 1; i <= j; i++)
    {
      if (a[maxindex] < a[i])
      {
        maxindex = i;
      }
    }
    if (maxindex != j)
    {
      temp = a[maxindex];
      a[maxindex] = a[j];
      a[j] = temp;
    }
  }
  for (int i = 0; i<10; i++)
    printf("%d ", a[i]);
}

三、插入排序

  原理解析:将元素插入到已序数组中的相应位置,未排序数组将第一个元素视为已序数组。

  代码实现:将第一个元素视为已序数列,按排序规则选择位置插入。两层循环嵌套,内层循环控制比较的次数。

代码:

#include <iostream>
using namespace std;

int main()
{
  int temp = 0;
  int a[10] = { 0 };
  cout << "请输入十个数:" << endl;
  for (int i = 0; i < 10; i++)
    cin >> a[i];

  // for循环,进行9次循环;
  for (int i = 1; i < 10; i++)
  // for循环,在每次大的循环中,a[i]从a[1]依次与它前面的数比较;
  for (int j = i - 1; j >= 0; j--)
    //如果a[j + 1]>a[j],则把这两个数组元素互换,目的把最大的数放到前边;
    if (a[j + 1] > a[j])
    {
      temp = a[j + 1];
      a[j + 1] = a[j];
      a[j] = temp;
    }else
      break;

  //输出排好顺序的十个数;
  for (int i = 0; i < 10; i++)
    cout << a[i] << " ";

return 0;
}

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