c++冒泡排序详解

本文将对c++中的冒泡排序算法进行详解，并提供两个示例以方便读者理解。

冒泡排序的原理

冒泡排序算法通过不断比较相邻两个元素的大小，如果发现顺序不对就交换它们的位置，经过一次比较后就能确定一个元素的最终位置，再对剩余未排序的元素重复进行相同的操作，直到所有元素按照大小顺序排列完成。它的名字“冒泡”的意思即为像水泡一样，大的元素会一步一步向前“冒”，小的元素会一步一步向后“沉”。

冒泡排序的代码实现

下面是使用c++语言实现的冒泡排序算法的代码：

void bubbleSort(int arr[], int n)
{
    for(int i = 0; i < n - 1; i++)
    {
        for(int j = 0; j < n - i - 1; j++)
        {
            if(arr[j] > arr[j + 1])
            {
                swap(arr[j], arr[j + 1]);
            }
        }
    }
}

其中，arr为需要进行排序的数组，n为数组的元素个数，swap()为c++中自带的交换两个变量值的函数。

冒泡排序的示例

示例一

假设有一个数组arr，它包含了5个元素{5, 1, 4, 2, 8}，现在要对这个数组进行冒泡排序。

初始状态下，数组arr为{5, 1, 4, 2, 8}。

第一轮比较后，数组变成{1, 4, 2, 5, 8}。

第二轮比较后，数组变成{1, 2, 4, 5, 8}。

第三轮比较后，数组变成{1, 2, 4, 5, 8}。

最后，数组按照从小到大的顺序排列完成。

示例二

假设有一个数组arr，它包含了6个元素{12, 54, 67, 1, 2, 7}，现在要对这个数组进行冒泡排序。

初始状态下，数组arr为{12, 54, 67, 1, 2, 7}。

第一轮比较后，数组变成{12, 54, 1, 2, 7, 67}。

第二轮比较后，数组变成{12, 1, 2, 7, 54, 67}。

第三轮比较后，数组变成{1, 2, 7, 12, 54, 67}。

最后，数组按照从小到大的顺序排列完成。

总结

冒泡排序算法虽然简单，但是在实际应用中很少使用，因为它的时间复杂度是O(n^2)，当数据量很大时，时间成本相当高。当然，本文提供的代码示例及过程说明有利于初学者更好地理解冒泡排序的思路。