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排序--Bubble的三种优化

时间:2016-06-01 19:56:11      阅读:183      评论:0      收藏:0      [点我收藏+]

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BubbleSort
     冒泡排序是许多人接触的第一种排序方式,由于这种方式比较简单,所以大部分人也没有深入研究,所以写出的代码是这样的:
void BubbleSort(int *arr, int len)
{
	assert(arr);
	int i = 0;
	int j = 0;
	int tmp = 0;
	for (i = 0; i < len - 1; i++)
	{
		for (j = 0; j < len -i- 1; j++)       //每排序一趟,则必然后面有一个已经有序,可以减少循环缩小排序的范围
		{
			if (arr[j]>arr[j + 1])
			{
				tmp = arr[j];
				arr[j] = arr[j + 1];
				arr[j + 1] = tmp;
			}
		}
	}
}



其实我想告诉你的是冒泡排序还有三种优化方式:(以下都是以升序为例)


例如要排序下面这组数据: 1   2   3   4   5   6   7   8   10  9
    按照上面的排序方式,第一趟将109交换后已经就有序了,所以接下来的8趟都是多余的。这时我们可以加一个标记来判断每一趟排序时是否交换过数据,如果哪一趟排序没有交换数据,则这时就已经有序了。
void BubbleSort(int *arr, int len)
{
	assert(arr);
	int i = 0;
	int j = 0;
	int flag = 0;
	int tmp = 0;
	for (i = 0; i < len - 1; i++)
	{
		flag = 1;                              //flag初始时为1
		for (j = 0; j < len - i - 1; j++)       //每排序一趟,则必然后面有一个已经有序,可以缩小排序的范围
		{
			if (arr[j]>arr[j + 1])             //只要要交换数据,则flag就会被修改
			{
				tmp = arr[j];
				arr[j] = arr[j + 1];
				arr[j + 1] = tmp;
				flag = 0;                    //只要这组数还未完全有序,则一定会修改flag为0
			}
		}
		if (flag)                             //如果排序一趟,发现已经有序,则不进入if,flag没被修改
		{
			break;
		}
	}
}




 这样修改之后虽然提高了冒泡排序的效率,但是还是不是最理想的!!!

例如现在要排序下面这组数据:1  2  5  7  4   3   6   8  9  10

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根据上面的算法我们可以写出如下代码:

void BubbleSort(int *arr, int len)
{
	assert(arr);
	int i = 0;
	int j = 0;
	int flag = 0;
	int tmp = 0;
	int m = 0;                  //用来记录最后一次交换的位置
	int k = len-1;
	for (i = 0; i < len - 1; i++)
	{
		m = 0;
		flag = 1;
		for (j = 0; j < k; j++)       //无序区的范围只从第一个元素,到上一趟最后一次交换的位置k
		{
			if (arr[j]>arr[j + 1])
			{
				tmp = arr[j];
				arr[j] = arr[j + 1];
				arr[j + 1] = tmp;
				flag = 0;                    //只要这组数还未完全有序,则一定会修改flag为0
				m = j;
			}
		}
		if (flag)                             //如果排序一趟,发现已经有序,则不进入if,flag没被修改
		{
			break;
		}
		k = m;                             //将k置成最后一次交换的位置
	}
}


写成上面这种方式 ,冒泡排序的效率已经得到了极大的提升,下面我们再来介绍第三种优化的方法!!!

    对下面这组这组数进行排序:2  3  4  5  6  7  8  9  10  1
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根据上面的算法,我们可以写出如下代码:
void BubbleSort(int *arr, int len)
{
	assert(arr);
	int i = 0;
	int j = 0;
	int flag = 0;
	int m = 0;       //记录最后一次交换的位置
	int n = 0;
	int k = len - 1;
	for (i = 0; i < len - 1; i++)
	{
		m = 0;
		flag = 1;
		//正序扫描找最大值
		for (j = n; j < k; j++)       //无序区的范围只从第一个元素,到上一趟最后一次交换的位置k
		{
			if (arr[j]>arr[j + 1])
			{

				int tmp = arr[j];
				arr[j] = arr[j + 1];
				arr[j + 1] = tmp;
				flag = 0;                    //只要这组数还未完全有序,则一定会修改flag为0
				m = j;
			}
		}
		k = m;
		if (flag)                    //如果排序一趟,发现已经有序,则不进入if,flag没被修改
		{
			break;
		}
		//反序扫描找最小值
		for (j = k; j>n; j--)       //无序区的范围只从第一个元素,到上一趟最后一次交换的位置k
		{
			if (arr[j]<arr[j - 1])
			{
				int tmp = arr[j];
				arr[j] = arr[j - 1];
				arr[j - 1] = tmp;
				flag = 0;                    //只要这组数还未完全有序,则一定会修改flag为0
			}
		}
		n++;
		if (flag)                    //如果排序一趟,发现已经有序,则不进入if,flag没被修改
		{
			break;
		}                           //将k置成最后一次交换的位置
	}
}


这种改进之后的冒泡排序是不是很厉害!!!   ^v^

排序--Bubble的三种优化

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原文地址:http://blog.csdn.net/lf_2016/article/details/51557615

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