【算法基础】7.十大排序算法——冒泡排序

参考资料

 冒泡排序https://zhuanlan.zhihu.com/p/417620764

 

直观理解

以升序排列为例

像气泡在水中比重较轻，会逐渐上浮。冒泡排序就是从底部开始两两比较，把应该靠前的元素放在靠前的位置上、如果已经靠前则滑动窗口关注前一对元素

 

例子先行

#include <iostream>
#include <vector>
using namespace std;

void BubbleSort(vector<int>& arr);

int main()
{   
    vector<int> arr{5,4,3,2,1};
    int dataLen=arr.size();
    
    //冒泡排序
    BubbleSort(arr);
    
    //输出验证
    for(int val:arr){
        cout<<val<<endl;
    }    
    
    return 0;
}

//默认排为升序
void BubbleSort(vector<int>& arr){
    int start=0;
    int end = arr.size() - 1;
    
    //遍历次数，最后一个元素不必处理
    for(int it = 0; it < end; it++){
        //从底向前冒泡,到it为止，it之前的内容已经有序
        for(int cur = end; cur > it; cur--){
            //升序排列，设为<=;降序排列，设为>=
            //保持不变
            if(arr[cur-1] <= arr[cur]){
                continue;
            }
            
            //对换
            swap(arr[cur-1], arr[cur]);
        }
    }
}

 

总结提炼

1时间复杂度是 O(n^2)；

2空间复杂度为O(1)；

3元素两两比较交换时，相同元素的前后顺序并没有改变，所以冒泡排序是一种稳定排序算法

4双层循环中起止条件有不同的设置，从后向前或从前向后，但内核的两两比较是相同的；

5基本步骤

（1）将整个序列分为两个序列(体现分治法)，还未确定排序的序列，和已经排序好的序列；

（2）进行 n-1 次迭代；

（3）每次迭代都从未确定排序的序列中取出极值追加到已排序的序列后，这样已排序序列长度+1，未排序序列长度-1

 

拓展方向