冒泡排序算法（C++版）

冒泡排序算法（C++版）

1、什么是冒泡排序？

冒泡排序（Bubble Sort）是一种简单的排序算法，其基本思想是多次遍历待排序的元素序列，每次比较相邻两个元素，如果它们的顺序不正确就交换它们，直到整个序列有序。在每一轮遍历中，最大的元素都会被交换到最后，因此称之为冒泡。

2、冒泡排序的基本步骤

冒泡排序的基本步骤如下：

1. 从第一个元素开始，比较相邻的两个元素。
2. 如果顺序不正确，交换这两个元素。
3. 继续比较下一对相邻元素，重复步骤2，直到到达序列的末尾。
4. 重复以上步骤，每次都将未排序部分的最大元素移动到末尾。
5. 重复步骤1-4，直到整个序列有序。

3、适用范围

适用范围：

• 冒泡排序是一种简单而容易理解的排序算法，适用于小规模的数据集。
• 对于已经基本有序的数据集，冒泡排序的性能可能较好，因为它只需进行有限的比较和交换。

4、冒泡排序的特点

特点：

• 冒泡排序是一种稳定的排序算法，相等元素的相对位置不会改变。
• 时间复杂度为O(n^2)，其中n是待排序元素的个数。它是一种效率较低的排序算法，特别是对大规模数据集。
• 冒泡排序是一种原地排序算法，不需要额外的空间。
• 冒泡排序的实现较为简单，仅包含基本的比较和交换操作。
• 尽管冒泡排序在性能上不如其他高级排序算法（如快速排序、归并排序等），但在某些特定情况下，它可能是一个合适的选择。

总体而言，冒泡排序是一种教学和理解排序算法的好例子，但在实际应用中，由于其较高的时间复杂度，通常会选择更为高效的排序算法。

5、C++版本的冒泡排序代码

#include <iostream>void swap(int &a, int &b) {int temp = a;a = b;b = temp;
}void bubbleSort(int arr[], int n) {for (int i = 0; i < n - 1; ++i) {for (int j = 0; j < n - i - 1; ++j) {// 如果当前元素大于下一个元素，则交换它们if (arr[j] > arr[j + 1]) {swap(arr[j], arr[j + 1]);}}}
}void printArray(int arr[], int size) {for (int i = 0; i < size; ++i) {std::cout << arr[i] << " ";}std::cout << std::endl;
}int main() {int arr[] = {64, 34, 25, 12, 22, 11, 90};int n = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);std::cout << "Unsorted array: ";printArray(arr, n);bubbleSort(arr, n);std::cout << "Sorted array: ";printArray(arr, n);return 0;
}

这个程序包含了一个 swap 函数用于交换两个元素的值，一个 bubbleSort 函数用于执行冒泡排序，以及一个 printArray 函数用于打印数组。在 main 函数中，我们定义了一个整数数组，调用 bubbleSort 对其进行排序，并使用 printArray 打印排序后的结果。