C语言：冒泡排序

1.解释

冒泡排序是一种简单的排序算法。它重复地遍历要排序的数列，一次比较两个元素，如果它们的顺序错误就将它们进行交换。遍历数列的工作重复地进行，直到没有再需要交换，也就是说该数列已经排序完成。
这个算法的名字由来是因为越小的元素会经由交换慢慢“浮”到数列的顶端。

2.步骤

1. 比较相邻的元素。如果第一个比第二个大，就交换它们两个；
2. 对每一对相邻元素做同样的工作，从开始第一对到结尾的最后一对。在这一点，最后的元素应该会是最大的数；
3. 针对所有的元素重复以上的步骤，除了最后一个；
4. 重复步骤1~3，直到排序完成。

3.举例分析

示例

#include <stdio.h>
// 冒泡排序函数
void bubble(int arr[], int n) {
    int i, j, t;
    for (i = 0; i < n - 1; i++) {
        for (j = 0; j < n - i - 1; j++) {
            if (arr[j] > arr[j + 1]) {
                // 交换arr[j]和arr[j + 1]
                t = arr[j];
                arr[j] = arr[j + 1];
                arr[j + 1] = t;
            }
        }
    }
}
// 用来打印数组的函数
void print(int arr[], int size) {
    int i;
    for (i = 0; i < size; i++)
        printf("%d ", arr[i]);
    printf("\n");
}
// 主函数来演示排序过程
int main() {
    int arr[] = {64, 34, 25, 12, 22, 11, 90};
    int n = sizeof(arr)/sizeof(arr[0]);
    bubble(arr, n);
    print(arr, n);
    return 0;
}
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结果

分析

这段代码首先定义了一个bubble函数，它接受一个整数数组和数组的长度。在bubble函数中，通过两层for循环来遍历数组中的元素，并进行比较和交换，直到整个数组排序完成。print函数则用于打印排序后的数组。
冒泡排序在最坏的情况下，即输入数组是完全逆序的，需要交换n*(n-1)/2次。因此，它不适合对大数据集进行排序。然而，冒泡排序有一个优点，就是如果在一轮遍历中没有需要交换的元素，那么数组已经是有序的，可以提前结束排序过程。