- 在线时间
- 1630 小时
- 最后登录
- 2024-1-29
- 注册时间
- 2017-5-16
- 听众数
- 82
- 收听数
- 1
- 能力
- 120 分
- 体力
- 565616 点
- 威望
- 12 点
- 阅读权限
- 255
- 积分
- 174908
- 相册
- 1
- 日志
- 0
- 记录
- 0
- 帖子
- 5313
- 主题
- 5273
- 精华
- 3
- 分享
- 0
- 好友
- 163
TA的每日心情 | 开心 2021-8-11 17:59 |
|---|
签到天数: 17 天 [LV.4]偶尔看看III 网络挑战赛参赛者 网络挑战赛参赛者 - 自我介绍
- 本人女,毕业于内蒙古科技大学,担任文职专业,毕业专业英语。
 群组: 2018美赛大象算法课程 群组: 2018美赛护航培训课程 群组: 2019年 数学中国站长建 群组: 2019年数据分析师课程 群组: 2018年大象老师国赛优 |
' \# ^0 q; \" }关于冒泡算法的那些事儿排序算法的复杂度
/ k* G7 ^! B% N# P+ p! F& P5 R. G
& {1 F5 s2 ]$ l: ^
# Y7 }, b" `. i. A/ s
1 P& T( U! E& i6 x' [, a
关于冒泡算法你了解多少:) u( U9 N# {! g( w4 {
首先我们规定数据如下# Y* Z9 \ J# \0 H- T, s
5 8 6 3 9 1 1 7! o$ h' G- ]0 J( f- y9 p
9 ]( D" J, w8 H( b在对数组进行冒泡排序的前提下,首先求出数组是否为空
. H; x4 E+ B9 E8 p: u. G方法一:' Q& B9 z. F7 T" D/ V" L
如果数组是用vector定义的,即:
]+ Y. _6 B3 K! W) R4 Q' Wvector nums;
: I5 z7 }) B0 K6 |+ c0 K/ l//或
/ S2 k) S, b- k" ~9 k" \vector& nums;
+ \' U' E9 n3 c& v) z' l0 |,则这样写:& o. e4 q% r" k1 D4 X Y/ m: }
if nums.size() == 0:" d7 c# O; G6 B1 l6 G3 Y) ^7 }
return false0 O( ^2 _' X" ]0 q
方法二:
. T# J: |* g `3 o0 ~ c如果数组是这样定义的,即:% e7 E: X$ k; _3 Z& `/ h2 X
int nums[] = {1,2,3};
, P. |/ c+ b% a4 @1 B1 j4 R$ C先算下数组长度:' E; T( e h7 }% L+ L/ l
nums_length = sizeof(nums)/sizeof(nums[0])1 l/ G; B! [& O$ M { E$ T8 ^
然后判断数组为空:
4 o6 h7 k6 p) \) kif nums_length == 0:
0 M1 G- `- Y1 oreturn false
/ P) c5 w4 [( R0 X; y4 v- C原文链接:https://blog.csdn.net/qq_40977108/article/details/99290544 E1 v. \4 o+ ?: ^2 u6 }1 M
) |% `, u* m9 l: y! a4 O, a
解决了上述问题以后,最原始的冒泡排序如下" M& h) \& W* q" U' D
" ]3 I$ i% p$ v
#include <iostream>
3 E: s+ K' v# Y1 _' p8 T#include <string>
, V9 W4 p7 v; A, @7 s1 \& husing namespace std;
t( k0 q6 i* }' uvoid BubbleSort(int a[], int n)
* x) l( Y+ f, ^7 x; I9 o8 r0 u3 g{
0 K4 e0 A+ F2 a) k$ \" U% S4 ^ int i, j, temp;//用来控制内外循环 temp作为临时变量交换
, z* R: n1 q* Q, _% y" \ for (i = 0; i < n; i++)% j! ]& }( k0 Z3 P& P/ h8 t2 N! D$ s4 q
{
& h" u" c5 m d+ y2 T for (j = 0; j < n - 1; j++)1 K$ Y& B/ r V3 A
{
! B7 {2 Y1 `/ l \% O! |' E2 d& X! B if (a[j] > a[j + 1])2 D6 u+ A. o: n# o3 b5 e( o
{' Z' R$ x0 H$ Y0 N1 A+ R
temp = a[j];6 z2 R: S/ T8 [9 D f
a[j] = a[j + 1];+ E, q9 }. x. N) }* A0 {
a[j + 1] = temp;* g2 m% l, f2 A8 t2 b* X
}
" L' _; s! J2 D& U* h( N }9 v2 G, Q1 K, @
}% E0 [1 K8 N. S3 B. _, o
for (i = 0; i < n; i++)
$ c0 H# u, W; j- L6 c" o6 w cout << a << " ";6 b- \5 H4 _/ ^4 G4 g
}
$ i9 R0 C/ ~. X2 ?/ e; ?$ aint main()1 J7 v+ Y' Y: K; n1 y$ T8 x% A% o6 E
{
& C$ i. k4 a' e% E- k int a[8] = { 5,8,6,3,9,1,1,7 };9 N M4 L+ S# M, P; V
int b[4] = { 0,2,3,4 };! N6 P, h4 O2 N2 M3 y s, A$ l
int count = 0, i = 0;. L2 g! D. ?& G3 N
count = sizeof(a) / sizeof(a[0]);//c++中没有直接提供求数组长度的函数,需要用这个方法获取数组长度5 O9 F6 R7 ]$ C$ Y: @2 P
BubbleSort(a,count);+ y8 u) _' r+ J) ~# ]. o: V
return 0;
+ x! l0 u2 T R}% {# k. u9 ~9 k+ `/ V; X1 e
L6 V" |# K* L( J/ y: F, W9 \上述的冒泡算法进一步思考,会有缺陷,例如在第五轮排序的时候他就已经是排好序的了,那么接下来的几轮会白白的进行比较,浪费时间
! |+ r9 n, J3 u* h7 t4 }那么对上述代码进行改进一下,立一个flag。判断中途是否已经有序,如果已经有序的话就提前退出,那么改进的代码如下2 u b! u C A7 \8 v9 U6 e3 S
* G+ o3 P7 u& R( w' i4 c1 r8 k
#include <iostream>
4 X/ a( w) P6 X4 `1 Q& e0 T9 M! O#include <string>
( I; ]/ o9 S4 {5 R/ _using namespace std;
2 ^, E: t1 u( Evoid BubbleSort(int a[], int n)( T: H* E, M# B8 S+ ]6 [
{" Z5 S, z3 D8 C7 u' v0 ~; A
int i, j, temp;//用来控制内外循环 temp作为临时变量交换
* K. U, _7 ?& Y) A& n. F for (i = 0; i < n; i++)
( }' D, p' O- M {
0 s Q* Y! k$ s* W) g2 |( r$ a/ c3 C int flag=1;
2 [: C( N9 R2 ~/ e m! k n for (j = 0; j < n - 1; j++)
' v5 m7 S& g4 @" ^ {
% h6 y9 t/ O7 g9 C4 `# C. A# ^6 X3 {) ~ if (a[j] > a[j + 1])+ O1 M4 G ~1 G4 Y
{- Y& W F4 M- B* ?
temp = a[j]; i2 Y' ]* s' z7 ~3 b
a[j] = a[j + 1];
+ f+ O2 N, y& m a[j + 1] = temp;9 E4 [0 z* K$ K$ ^, U1 ^
flag=0;6 q; l6 J$ c6 i: j% d7 A' g
}0 r6 C; {7 f. U# T% H; j# b1 ?
}
% F% d- Q% s e$ c5 H3 ]5 J if(flag)- S/ d* q0 t; G8 n( [
break;+ z5 N! j7 j$ A; [& C
}. C. J, P& |' ]; @
for (i = 0; i < n; i++)
( X2 ^ ]% T8 U# U7 w* _% `. s cout << a << " ";3 x8 [+ T# I( U& P* D. \
}
6 Q, Y0 c0 {$ q9 r( E' k: e& oint main()
1 } I9 I" i. Z{1 J0 E+ D8 E# W7 J
int a[8] = { 5,8,6,3,9,1,1,7 };2 B. P- o, {# G- i3 Y8 _
int b[4] = { 0,2,3,4 };
7 Z0 _( g5 F7 M( i O4 W/ w' Q int count = 0, i = 0;
5 N3 ^" h7 b H6 ~' c* m& N8 n count = sizeof(a) / sizeof(a[0]);//c++中没有直接提供求数组长度的函数,需要用这个方法获取数组长度3 v* m0 U$ N% j+ _5 V
BubbleSort(a,count);
9 X# Q) Q- @ w: v! Q Y. H return 0;$ G! v8 H8 Y2 }7 f* [/ b9 w9 o
}' C9 g5 R8 @9 }6 K( Z9 b
. {8 }3 P2 C1 R7 P8 F那么再以一个新的数列来判断上述冒泡算法 的优越性0 K( b. v0 n9 |
3 4 2 1 5 6 7 8
1 Y9 R! ?6 q* m( a这个数列前半部分无序,后半部分有序,右半部分已然是有序的,可是每轮还要白白的比较那么多次,上述算法需要进一步改进
p! E9 V4 F( | P此时可以在每一轮的排序后,记录最后一次元素交换的位置,该位置就是无序数列的边界,再往后就是有序区的位置,因此改进后 的代码如下
& F' C9 U# F5 E+ j0 Z) z" _2 f" D9 F% t; L4 P9 Y+ v
#include <iostream>1 V- q6 H- R: E
#include <string>
4 s1 { ^- y5 x4 g% q0 Fusing namespace std;
: o! N0 [1 H" Z7 Q( ]( j7 [void BubbleSort(int a[], int n)
# u1 J: @ X5 S1 W+ O{
( v8 f6 P, r. L# ] int i, j, temp;//用来控制内外循环 temp作为临时变量交换
% j$ u8 W1 i5 u# W int last_exchange=0;3 Z' Z6 q* g( E1 {: I1 Z
int Bubble_Sort_border=n-1;//无序数组比较的边界; o: m, u4 h5 n# r; v* p8 q
for (i = 0; i < n; i++), v" E, \ T0 }" M
{
/ p$ W7 j4 y- Q1 E3 X' z% | int flag=1;. ^. u, L# s. u0 W4 ~
for (j = 0; j<Bubble_Sort_border; j++)
6 _! p! N4 [( o, P0 {7 Q$ ?/ w4 ~ {! Z- [" F3 p5 K4 U3 T' B8 G
if (a[j] > a[j + 1])4 _: A$ @ _2 L6 }- Y" N
{
, ?( C0 A: L. H% h2 u* s8 b temp = a[j];
# k* d3 P; R; Q: t2 Z7 P a[j] = a[j + 1];
( D4 G ]- F/ Y3 O0 M% h F a[j + 1] = temp;
; G* e7 f* f. Y( X flag=0;' y& z# y2 i0 j1 [
last_exchange=j;2 f1 f3 U7 \, O2 b) z
}) K' v/ S9 Q; z4 B& W6 J
}( U, `. y: D$ F+ ]
Bubble_Sort_border=last_exchange;
1 L1 D3 b3 t9 V) y$ z if(flag)# g: U, w5 N. @; h# R: i7 E
break;* z& e) R$ c0 [7 z E
}& E1 q0 g2 i$ I8 Y
for (i = 0; i < n; i++)& @+ e. g" A) C9 h: B$ t& H
cout << a << " ";
7 d, |, t2 C. g& I. {8 u, i- h0 v}, p, k, |6 o7 s; b! e; K
int main()
' Y t U% E' L8 w' w0 _" y{1 `" r7 Z3 [8 E8 ?
int a[8] = { 3,4,2,1,5,6,7,8 };2 B; U# T% A$ l! Y
int b[4] = { 0,2,3,4 };3 c% r" n* U3 |* q* Y0 {+ z
int count = 0, i = 0;
7 J- G" b2 `) d( a8 x, j0 }" B count = sizeof(a) / sizeof(a[0]);//c++中没有直接提供求数组长度的函数,需要用这个方法获取数组长度
2 C6 e; U* I, W' A- [# I BubbleSort(a,count);, v) m; Q5 H0 X
return 0;6 t5 \8 F: @# M, |* Y( H6 e
}
" \) U1 I- d) j
3 a& m- s$ Q2 W2 F
8 G% D% P1 z: o. b到这冒泡算法就结束了吗,不可能,你在看看这一串9 Y) U4 C: g' j; s+ D ?4 O1 k8 Y% b
2 3 4 5 6 7 8 11 w) g; k( v( `# E
上述代码能否很好的解决问题,明明只调一个数字就可以完成排序,可是还要白白的比较七轮,那遇到这种问题改怎么解决呢# X- J6 q7 k5 x7 \
基于冒泡算法,延伸出一种算法叫做
% Y, m0 w {* O4 ^
1 a& E- M- h; P& q7 d8 k鸡尾酒排序
6 y5 ~7 R I) c) ^鸡尾酒的排序过程是双向的具体怎么实现了
, g1 C, k* p$ K" C1 l$ h5 b. e- w, H首先正向还是向冒泡算法一样的排序,; H0 O1 t. o: w
第一轮,1和8交换,; G- ?& Z8 Z) ^* \. o7 A
第二轮 反向比较,让1逐渐的向前,第二轮比较完成以后,实际上就有序了,然后进行第三轮的比较,第三轮比较完成以后已经有序,由于设置了flag所以我们此次比较只需三轮,是不是高效了很多呢,那么具体的代码实现如下
( V( k; g0 i( N. _/ X: C. n! Z* N& B' U9 h0 }6 A/ H2 G
! \0 x! `) m: W2 M4 d
#include <iostream>
* S+ A' P, ~- Z) U# {% U; R#include <string>0 l+ r$ e; g) N# t& L
using namespace std;9 Y5 @' }/ E" U" a4 Q5 G3 C! [, C& U
void BubbleSort(int a[], int n); b- Y4 ~" _, ^/ @# i+ ]( i0 K
{
% v+ X; v9 |$ ]- G$ e) Y int i, j, temp;//用来控制内外循环 temp作为临时变量交换
& u, N1 ~, m E/ Y9 j: P( C3 l) z ~ for (i = 0; i < n/2; i++)//奇数轮
# G- y/ D/ s2 X+ T4 s {
0 j2 E! K! d4 Z7 a; T5 v int flag=1;
2 }1 M: Z4 K! ]( C7 g for (j = i; j<n-i-1; j++)//这时候要注意此时 j的初值是i因为每次不管是奇数还是偶数轮,排序的最先位置一定是有序的
( d$ h# P) v4 L# g7 V8 } {- @7 I* h% |. E: Y! x" F
if (a[j] > a[j + 1])
u( r6 s# z2 f' D0 j$ c. |, w {7 m# l1 F7 e; t7 M2 [- C
temp = a[j];2 a0 M& h, l/ y4 L0 B0 d% A
a[j] = a[j + 1];( ~, W% f6 f# D4 F# b
a[j + 1] = temp;
. o5 `2 w" X; O9 O flag=0;
5 K+ n: L, d5 c# @1 ? }
( b! a" A+ a/ D! _5 O/ k* c }2 I7 t" x' P3 n s7 d9 ^
if(flag)
" u9 d: n/ |8 }- V9 K# ~ break;
8 w i! O+ ]" C" x/ i& I // 偶数轮开始之前 flag 重新置为1+ x1 b4 P% r! n6 D( O2 j: r
flag=1;5 D# E; K/ M2 F7 ]8 R0 O3 Q
for (j = n-i-1; j>i; j--)//这时候要注意此时 j的初值是i因为每次不管是奇数还是偶数轮,排序的最先位置一定是有序的, M$ D/ H# [( {8 C
{
- z' T- h/ N2 c) O r$ g) B. T! E+ a if (a[j] < a[j -1])
7 u) g0 q- A/ S+ v7 N {
; m. M2 s' j9 O* H temp = a[j];) P* G/ @7 l; f
a[j] = a[j - 1];- j" E4 ?+ S) q
a[j +-1] = temp;
7 p, _. E# a; h7 q2 g# u flag=0; ) u6 Q4 n; y& ~( D4 `5 I
}/ [' H& ^' ^& e+ c5 q
}2 t! B3 w/ ~/ `* g. R: e
if(flag)
3 @6 L9 s- [* b7 N# p, V1 c break;% m+ B1 u( J, p7 H+ A6 F. C
}
2 @2 h; |8 d+ N0 {8 R for (i = 0; i < n; i++)4 ?+ p- T! J6 v/ I* e
cout << a << " ";
% ~, I# N: m% i; V- T# ^}
1 j6 x2 \6 z t7 A' Kint main(), l6 V3 \+ g' v! a9 U1 p( T6 ^5 @
{2 Y; \2 ^2 N* p
int a[8] = { 3,4,2,1,5,6,7,8 };) s: p' _+ |8 O6 X. u( _, U$ E: C& e
int b[4] = { 0,2,3,4 };
6 _: i, h% c; f- O2 X1 B( G int count = 0, i = 0;
2 `* W( t% N+ L2 K1 p count = sizeof(a) / sizeof(a[0]);//c++中没有直接提供求数组长度的函数,需要用这个方法获取数组长度( Z8 G j+ T. u9 p/ _2 w" `
BubbleSort(a,count);
6 h' }% f) m- P+ T3 m; X return 0;& m2 P; k$ ?+ E% N+ G' `1 \& o8 y5 Y
}1 Z6 {: b4 W0 m, H# S
' K& [# ?% _) \) l
7 v: B! g( o/ V' w以上就是关于冒泡算法的全部优化方法。你get到没,下一次分享快速排序# r2 F* X7 N5 X% }, m1 B* k
; C% ]& g1 G1 J6 f5 {8 [
————————————————
}6 f) P, v6 `- Y) ?# s P版权声明:本文为CSDN博主「凌晨里的无聊人」的原创文章,遵循CC 4.0 BY-SA版权协议,转载请附上原文出处链接及本声明。
' P% O8 u) @9 k4 G: e原文链接:https://blog.csdn.net/delete_bug/article/details/105928524. O# G1 Z p3 m* }+ |! C) N
) c3 J t3 e) F1 y, \) B9 |/ U+ V; _' p+ Y5 D( h8 E
|
zan
|