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基础算法之冒泡算法

基础算法之冒泡算法

作者: 古典小说 | 来源:发表于2019-07-12 09:58 被阅读0次

    题记:

    在某著名公司电面的时候,问过冒泡算法,当时大脑空白,竟忘记冒泡中心思想是什么,甚至忘记冒泡算法是什么东东,由此电面没通过

    这是很奇怪的,尤其这篇文章在电面之前很早就写过了,但被问的时候竟然统统不记得,仿佛天书了,还被建议回去再学几年。

    不知道大家有没有这种情况,平时确是做过研究,有时候研究的还很透,但面试考试的时候会统统的忘掉。

    不过重要的不是记住,忘掉也不要紧,毕竟不是考试。

    重要的是有类似问题时,沉下心可以再次研究,能解决就可以了,此时通过笔记还是查资料还是直接写都无所谓了。


    是不是觉得冒泡算法很简单?

    是的,确实很简单,中心思想是两两交换。

    那你能写出冒泡算法吗?

    你能解释冒泡算法中的各层含义是什么吗?

    你又能写出几种冒泡算法呢?

    曾经在面试中,遇到过冒泡算法,我能模糊的写出,却纠结于参数边界值的控制。为了不再继续模糊下去,为了不至于被人鄙视----硕士毕业3年了,连这个小算法也搞不好。

    于是趁此离职时期,好好的分析一下。

    1冒泡排序各层循环的含义

    1.1第一层循环

     通常为

    for (int i=0;i<num-1;i++)

    For(int i=1;i<num;i++)

    当然,如果你喜欢,你甚至可以定义i初始值为3、为4、为100等。不过我相信,没人会那么无聊的。

    不过这却揭示了第一层循环与i的初始值无关,而只与循环了多少次有关。

    因此,冒泡排序第一层循环的含义为:需要遍历多次数组,才能将这个数组排好序。

    那到底需要遍历多少次数组,才能排好序呢?

    第一次遍历,确定一个最值。

    第二次遍历,确定第二个最值。

    。。。

    第num-1次遍历,确定第num-1最值。  Num-1个最值都确定了,自然整个数组也就排好序了。  

    因此,第一层循环含义为:需要遍历num-1次数组,才能将数组排好序。

    1.2第二层循环

    通常定义为int j;  j是一个与i相关的变量,第2层循环需要用到第一层的i的值。

    那第二层循环要解决的问题是什么?

    不好想的话,我们反过来想,在第二层循环时,我们还要对已经排好序的位置进行遍历吗?

    当然不需要作此无用功,在第二层遍历中,我们只需对未排好序的那些待排位置进行遍历即可,而首先,我们必须知道,哪些元素是已经拍过序的,哪些元素是待排序的。

    所以,我们第二层循环要解决的问题便是:待排序区域的起始和结尾位置。

     

    而要解决这个问题,

    首先,第一个要解决的便是:在进行这个循环时,数组已经排好了几个值。

    其次,第二个要解决的便是:在数组中,待排序区域的其实和末尾位置分别是什么。

    第一个要解决的问题与第一层循环已经进行了多少次有关。

    第二个要解决的问题则与排序时遍历的方向有关。

    2 冒泡排序算法

    2.1  i=0

    voidBubbleSortBtoS(intA[],intnum)// 从数组末尾向数组开始遍历{inttemp=0;for(inti=0;ii;j--)//  待排的数据为i,i+1,...num-1    此处判断条件为j>i{if(A[j]

    voidBubbleSortStoB(intA[],intnum)// 从数组开始向数组末尾遍历{inttemp=0;for(inti=0;iA[j+1]){temp=A[j];A[j]=A[j+1];A[j+1]=temp;}}}}

    2.2  i=1

    好吧,总有人喜欢从i=1开始作为第一层循环的起始值,这是习惯问题,因此我们也分析下从1开始时的程序。

    voidBubbleSortBtoS1(intA[],intnum)// 从数组末尾向数组开始遍历{inttemp=0;for(inti=1;i=i;j--)//  待排的数据为i-1,i,i+1,...num-1  此处为j>=i{if(A[j]

    voidBubbleSortStoB1(intA[],intnum)// 从数组开始向数组末尾遍历{inttemp=0;for(inti=1;iA[j+1]){temp=A[j];A[j]=A[j+1];A[j+1]=temp;}}}}

    3 冒泡算法的小改进

    3.1  简化从前往后遍历

    voidBubbleSortStoB_Tail(intA[],intnum)// tail参数记录末尾位置{inttemp=0;inttail=num-1;for(inti=0;iA[j+1]){temp=A[j];A[j]=A[j+1];A[j+1]=temp;}}tail--;}}

    3.2 增设是否有序标志

    voidBubbleSortBtoS_Modify(intA[],intnum)// 从数组末尾向数组开始遍历{boolbSwap=false;inttemp=0;for(inti=0;ii;j--)//  待排的数据为i,i+1,...num-1    此处判断条件为j>i{if(A[j]

    4  鸡尾酒算法

    voidCockTail(intA[],intnum){inttail=num-1;inttemp=0;for(inti=0;ii;j--){if(A[j]A[j+1]){temp=A[j];A[j]=A[j+1];A[j+1]=temp;}}tail--;}}

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