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[C语言PTA]冒泡法排序

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简介:
本程序使用C语言实现经典的冒泡排序算法,通过多次迭代和元素比较交换,逐步将列表中的元素按升序排列,适用于教学与实践练习。 冒泡排序是一种基础且经典的排序算法,主要用于对一组数据进行升序或降序排列。其工作原理是通过不断地遍历待排序的数组,并比较相邻元素的位置,在必要的情况下交换它们,使得较大的元素逐渐“浮”到数组的一端,就像水中的气泡最终会浮到水面一样。这个过程重复进行直到整个数组完全有序。 在C语言中实现冒泡排序时需要理解以下几个关键概念: 1. **数组**:C语言中数组是一系列相同类型的数据元素的集合,可以通过下标访问每个元素。 2. **指针**:在冒泡排序中通常使用指针来操作数组中的元素,通过指针可以高效地访问和修改数据。 3. **循环**:冒泡排序的核心是嵌套循环。外层循环控制排序的轮数,内层循环负责每一轮的比较和交换。 4. **比较与交换**:在每一轮中需要比较相邻两个元素的位置,如果它们之间的顺序错误(即按照升序排列时后面的元素比前面的大),就将这两个位置上的值进行互换。 5. **标志位**:为了优化冒泡排序过程,在某一轮遍历过程中可以设置一个标志位来记录是否发生过交换。如果没有交换,则说明数组已经有序,此时可以提前结束排序。 下面是一个简单的C语言中实现的冒泡排序代码示例: ```c #include void bubbleSort(int arr[], int n) { for (int i = 0; i < n - 1; ++i) { // 外层循环控制轮数 int swapped = 0; for (int j = 0; j < n - i - 1; ++j) { // 内层循环控制每一轮比较次数 if (arr[j] > arr[j + 1]) { // 比较相邻元素的位置 int temp = arr[j]; arr[j] = arr[j + 1]; arr[j + 1] = temp; // 进行交换操作 swapped = 1; } } if (!swapped) break; // 如果没有发生任何一次位置的互换,说明数组已经有序。 } } void printArray(int arr[], int size) { for (int i = 0; i < size; ++i) printf(%d , arr[i]); printf(\n); } int main() { int arr[] = {64, 34, 25, 12, 22, 11, 90}; int n = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]); // 计算数组的长度 bubbleSort(arr, n); printf(Sorted array: \n); printArray(arr, n); return 0; } ``` 在这个例子中,`bubbleSort`函数接收一个整型数组和其大小作为参数,并进行冒泡排序。`printArray`函数用于输出排序后的数组。在主程序的 `main()` 函数内创建了一个待排序的数组并调用了上述两个功能实现。 冒泡排序的时间复杂度在最坏情况下为O(n^2),其中n是数组长度,虽然它不是效率最高的算法,在处理小规模数据或部分有序的数据时性能尚可。实际应用中更多使用快速排序、归并排序等更高效的排序方法。然而理解冒泡排序有助于学习其他高级的排序技术,并直观地展示了基本的排序思想。

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客服
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  • [CPTA]
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    本程序使用C语言实现经典的冒泡排序算法,通过多次迭代和元素比较交换,逐步将列表中的元素按升序排列,适用于教学与实践练习。 冒泡排序是一种基础且经典的排序算法,主要用于对一组数据进行升序或降序排列。其工作原理是通过不断地遍历待排序的数组,并比较相邻元素的位置,在必要的情况下交换它们,使得较大的元素逐渐“浮”到数组的一端,就像水中的气泡最终会浮到水面一样。这个过程重复进行直到整个数组完全有序。 在C语言中实现冒泡排序时需要理解以下几个关键概念: 1. **数组**:C语言中数组是一系列相同类型的数据元素的集合,可以通过下标访问每个元素。 2. **指针**:在冒泡排序中通常使用指针来操作数组中的元素,通过指针可以高效地访问和修改数据。 3. **循环**:冒泡排序的核心是嵌套循环。外层循环控制排序的轮数,内层循环负责每一轮的比较和交换。 4. **比较与交换**:在每一轮中需要比较相邻两个元素的位置,如果它们之间的顺序错误(即按照升序排列时后面的元素比前面的大),就将这两个位置上的值进行互换。 5. **标志位**:为了优化冒泡排序过程,在某一轮遍历过程中可以设置一个标志位来记录是否发生过交换。如果没有交换,则说明数组已经有序,此时可以提前结束排序。 下面是一个简单的C语言中实现的冒泡排序代码示例: ```c #include void bubbleSort(int arr[], int n) { for (int i = 0; i < n - 1; ++i) { // 外层循环控制轮数 int swapped = 0; for (int j = 0; j < n - i - 1; ++j) { // 内层循环控制每一轮比较次数 if (arr[j] > arr[j + 1]) { // 比较相邻元素的位置 int temp = arr[j]; arr[j] = arr[j + 1]; arr[j + 1] = temp; // 进行交换操作 swapped = 1; } } if (!swapped) break; // 如果没有发生任何一次位置的互换,说明数组已经有序。 } } void printArray(int arr[], int size) { for (int i = 0; i < size; ++i) printf(%d , arr[i]); printf(\n); } int main() { int arr[] = {64, 34, 25, 12, 22, 11, 90}; int n = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]); // 计算数组的长度 bubbleSort(arr, n); printf(Sorted array: \n); printArray(arr, n); return 0; } ``` 在这个例子中,`bubbleSort`函数接收一个整型数组和其大小作为参数,并进行冒泡排序。`printArray`函数用于输出排序后的数组。在主程序的 `main()` 函数内创建了一个待排序的数组并调用了上述两个功能实现。 冒泡排序的时间复杂度在最坏情况下为O(n^2),其中n是数组长度,虽然它不是效率最高的算法,在处理小规模数据或部分有序的数据时性能尚可。实际应用中更多使用快速排序、归并排序等更高效的排序方法。然而理解冒泡排序有助于学习其他高级的排序技术,并直观地展示了基本的排序思想。
  • C实现的PTA字符串
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    本项目使用C语言在PTA平台上实现字符串数组的冒泡排序算法,展示了如何对非数值类型数据进行有序排列。 7-3 字符串的冒泡排序 (20分) 我们已经知道了将N个整数按从小到大排序的冒泡排序法。本题要求将此方法用于字符串序列,并对任意给定的K(
  • PTA文档
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    本文档详细介绍了冒泡排序算法的工作原理、实现步骤及优化方法,并提供了针对PTA平台相关练习题的具体解答与分析。 冒泡排序是一种基础且直观的排序算法,它的主要思想是通过重复遍历待排序的数列,比较相邻的元素并根据需要交换它们的位置,从而逐渐将最大或最小的元素“冒”到数列的末端。这个过程会重复进行,直到整个数列变得有序。 在提供的C语言代码中,`bubbleSort` 函数是冒泡排序的核心实现。函数接受一个整数数组 `arr` 和其长度 `n` 作为参数。外层循环 `for (int i = 0; i < n - 1; i++)` 控制整个排序过程的轮数,因为每一轮会确保一个最大的元素被放到正确的位置。内层循环 `for (int j = 0; j < n - i - 1; j++)` 则负责在当前未排序的部分中比较并交换元素,这里的 `n - i - 1` 表示在第 `i` 轮结束后,已经确定了 `i` 个元素的位置,因此内层循环只需要处理剩下的 `n - i` 个元素。 `if (arr[j] > arr[j + 1])` 这一行是冒泡排序的关键比较,如果当前元素大于其后一个元素,则交换它们的位置。变量 `temp` 用于临时存储 `arr[j]` 的值,在交换过程中确保不会丢失数据。 `main` 函数则是用户交互的入口,它首先接收用户输入的数组大小 `n`,然后读取 `n` 个整数,存储在动态创建的数组 `arr` 中。接着调用 `bubbleSort` 对数组进行排序,最后输出排序后的结果。 在实际使用中,如果要在平台上测试这段代码,你需要找到对应的C语言题目,将代码复制到编辑器中,并提交运行。平台会自动编译、执行代码,并根据预期的结果来判断程序是否正确实现了冒泡排序。 冒泡排序的时间复杂度在最坏情况下是 O(n^2),其中 n 是数列的长度。虽然冒泡排序在大数据集上效率较低,但其简单易懂的实现使其成为初学者学习排序算法的理想选择。在某些特定场景下,例如几乎已排序的数组,冒泡排序的效率可以接近 O(n)。
  • C示例
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    本文提供了一个详细的C语言实现冒泡排序算法的例子。通过逐步解析代码,帮助读者理解如何在C程序中应用这种常见的排序方法来整理数组元素。适合初学者学习和参考。 C语言中的冒泡排序是一种简单的排序算法。在进行排序时,它会多次遍历待排序的数组,并通过比较相邻元素来逐步将较大的元素移动到序列的一端(即“冒泡”上来)。每次遍历后,最大的未排序元素都会被放置到最后一个位置上。这个过程会重复执行直到所有元素都被正确地排列好。 以下是C语言中实现冒泡排序的一个简单示例: ```c #include void bubbleSort(int arr[], int n) { for (int i = 0; i < n-1; i++) { // 最后i个元素已经是排好的,所以这里遍历n-i-1次 for (int j = 0; j < n-i-1; j++) { if (arr[j] > arr[j+1]) { int temp = arr[j]; arr[j] = arr[j+1]; arr[j+1] = temp; } } } } void printArray(int arr[], int size) { for (int i=0; i < size; i++) printf(%d , arr[i]); printf(\n); } int main() { int data[] = {64, 34, 25, 12, 22, 11, 90}; int n = sizeof(data)/sizeof(data[0]); bubbleSort(data, n); printf(Sorted array: \n); printArray(data, n); } ``` 这段代码首先定义了一个冒泡排序函数`bubbleSort()`,该函数接受一个整数数组和数组大小作为参数。在主程序中创建了待排序的数组,并调用了这个函数来对数据进行排序,最后使用`printArray()` 函数输出排好序的结果。 以上就是C语言中实现冒泡法排序的基本方法。
  • C中的.c
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    这段代码实现了经典的冒泡排序算法,使用C语言编写。通过多次迭代数组,比较相邻元素并交换顺序不当的元素来实现有序排列。 这段文字是为学习C语言的初学者准备的基础教程内容之一,专注于冒泡排序算法的学习与理解。通过两轮循环进行数据排列,并在每一轮结束后输出结果。首先详细描述每一阶段的具体步骤,然后总结整个过程的操作方法和逻辑思路。
  • C中的练习:
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    本篇教程介绍了C语言中经典的排序算法——冒泡排序。通过示例代码讲解了其工作原理和实现方法,适合初学者学习与实践。 在学习C语言初期,重要的知识点之一是排序算法。这里提供了一种冒泡排序算法的实现方法供广大学习者参考。
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    本段代码实现了一个经典的冒泡排序算法,用于对一组数字进行升序排列。通过多次迭代和比较相邻元素来逐步将最大的数“冒泡”到列表末尾。适合初学者学习理解和练习C语言编程基础。 冒泡排序是一种基础的排序算法,它通过重复遍历待排序的序列,并比较相邻元素的位置来实现整个序列的有序排列。如果两个相邻元素顺序错误,则交换它们的位置,使得每个元素都能“浮”到正确的位置上。 在C语言中,我们可以使用基本控制结构来编写冒泡排序算法。下面我们将详细探讨冒泡排序的工作原理以及如何用C语言进行实现。 ### 冒泡排序的基本原理 冒泡排序的核心思想是每次比较相邻的两个元素,并根据需要交换它们的位置。这一过程会持续进行,直到没有任何一对数字需要交换为止,即序列已经完全有序了。冒泡排序的时间复杂度为O(n^2),其中n表示数组长度,因此它不适合处理大数据量的情况。 ### C语言实现冒泡排序 #### 1. 定义函数 我们需要定义一个名为`bubbleSort`的函数来执行冒泡排序操作。这个函数需要接收两个参数:一个是整数数组和另一个是该数组的大小: ```c void bubbleSort(int arr[], int n) { // 冒泡排序逻辑实现 } ``` #### 2. 主循环 在`bubbleSort`函数内部,我们使用两层循环来完成冒泡排序。外层循环控制需要遍历的轮数,内层循环则是每一轮中的比较与交换操作: ```c for (int i = 0; i < n - 1; ++i) { // 外层循环,共需n-1轮 for (int j = 0; j < n - 1 - i; ++j) { // 内层循环,每轮比较n-i-1对元素 比较相邻的两个元素并根据需要交换它们的位置。 } } ``` #### 3. 比较与交换 在内层循环中,我们需要比较`arr[j]`和`arr[j+1]`这两个相邻数组位置上的值。如果前者大于后者,则将两者互换: ```c if (arr[j] > arr[j + 1]) { int temp = arr[j]; arr[j] = arr[j + 1]; arr[j + 1] = temp; } ``` #### 4. 完整的`bubbleSort`函数 结合上述部分,完整的`bubbleSort`函数如下: ```c void bubbleSort(int arr[], int n) { for (int i = 0; i < n - 1; ++i) { // 外层循环 for (int j = 0; j < n - 1 - i; ++j) { // 内层循环 if (arr[j] > arr[j + 1]) { int temp = arr[j]; arr[j] = arr[j + 1]; arr[j + 1] = temp; } } } } ``` #### 5. `main`函数及测试 在主函数中,我们可以创建一个数组,并调用`bubbleSort`函数对其进行排序。之后打印出排序后的数组以验证算法的正确性: ```c int main() { int arr[] = {5, 3, 8, 1, 2}; int n = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]); bubbleSort(arr, n); printf(Sorted array: ); for (int i = 0; i < n; ++i) printf(%d , arr[i]); return 0; } ``` 这个`main.c`文件包含了冒泡排序的完整实现。运行该程序,你会看到未排序的数组被按照从小到大的顺序输出。 虽然冒泡排序效率不高,但它是学习和理解基本排序算法的良好起点。通过掌握冒泡排序原理及其C语言实现方式可以为理解和使用更复杂的排序方法奠定基础。
  • C中的数组
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    本文章介绍了如何在C语言中使用数组实现经典的冒泡排序算法,并提供了具体的代码示例来帮助读者理解。 冒泡排序法的意思是小数向上浮起,大数向下沉降,就像水中的气泡一样,最终实现排序的目的。
  • C中的实现
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    本文章介绍了如何在C语言中实现经典的冒泡排序算法,详细解释了其工作原理和代码细节,并提供了具体的示例程序。 排序是程序设计中的一个重要步骤,常用的方法之一是冒泡排序法。