白话经典算法系列之一 冒泡排序的三种实现

冒泡排序是非常容易理解和实现，以从小到大排序举例：
设数组长度为N。
1．比较相邻的前后二个数据，如果前面数据大于后面的数据，就将二个数据交换。
2．这样对数组的第0个数据到N-1个数据进行一次遍历后，最大的一个数据就“沉”到数组第N-1个位置。
3．N=N-1，如果N不为0就重复前面二步，否则排序完成。

按照定义很容易写出代码：
//冒泡排序1

void BubbleSort1(int a[], int n)
{
int i, j;

for (i = 0; i < n; i++)
{
for (j = 1; j < n - i; j++)
{
if (a[j - 1] > a[j])
{
Swap(a[j - 1], a[j]);
}
}
}
}

下面对其进行优化，设置一个标志，如果这一趟发生了交换，则为true，否则为false。明显如果有一趟没有发生交换，说明排序已经完成。
//冒泡排序2

void BubbleSort2(int a[], int n)
{
int j, k;
bool flag;

k = n;
flag = true;
while (flag)
{
flag = false;
for (j = 1; j < k; j++)
{
if (a[j - 1] > a[j])
{
Swap(a[j - 1], a[j]);
flag = true;
}

k--;
}
}
}

再做进一步的优化。如果有100个数的数组，仅前面10个无序，后面90个都已排好序且都大于前面10个数字，那么在第一趟遍历后，最后发生交换的位置必定小于10，且这个位置之后的数据必定已经有序了，记录下这位置，第二次只要从数组头部遍历到这个位置就可以了。
//冒泡排序3

void BubbleSort3(int a[], int n)
{
int j, k;
int flag;

flag = n;
while (flag > 0)
{
k = flag;
flag = 0;
for (j = 1; j < k; j++)
{
if (a[j - 1] > a[j])
{
Swap(a[j - 1], a[j]);
flag = j;
}
}
}
}

冒泡排序毕竟是一种效率低下的排序方法，在数据规模很小时，可以采用。数据规模比较大时，最好用其它排序方法。