冒泡排序(Bubble Sort),是一种计算机科学领域的较简单的排序算法。
算法原理
冒泡排序算法的运作如下:(从后往前)
- 比较相邻的元素。如果第一个比第二个大,就交换他们两个。
- 对每一对相邻元素作同样的工作,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。
- 针对所有的元素重复以上的步骤,除了最后一个。
- 持续每次对越来越少的元素重复上面的步骤,直到没有任何一对数字需要比较。
时间复杂度
若文件的初始状态是正序的,一趟扫描即可完成排序。所需的关键字比较次数
和记录移动次数均达到最小值:
,
。
所以,冒泡排序最好的时间复杂度为
。
若初始文件是反序的,需要进行n-1
趟排序。每趟排序要进行n-i
次关键字的比较(1≤i≤n-1),且每次比较都必须移动记录三次来达到交换记录位置。在这种情况下,比较和移动次数均达到最大值:
冒泡排序的最坏时间复杂度为。
综上,因此冒泡排序总的平均时间复杂度为
。
算法稳定性
冒泡排序就是把小的元素往前调或者把大的元素往后调。比较是相邻的两个元素比较,交换也发生在这两个元素之间。所以,如果两个元素相等,我想你是不会再无聊地把他们俩交换一下的;如果两个相等的元素没有相邻,那么即使通过前面的两两交换把两个相邻起来,这时候也不会交换,所以相同元素的前后顺序并没有改变,所以冒泡排序是一种稳定排序算法。
最差时间复杂度 |
O(n^2) |
最优时间复杂度 |
O(n) |
平均时间复杂度 |
O(n^2) |
最差空间复杂度 |
总共O(n),需要辅助空间O(1) |
1 for (int i = 0; i < arr.Length - 1; i++) 2 { 3 var flag = true; 4 #region 将大的数字移到数组的arr.Length - 1 - i 5 for (int j = 0; j < arr.Length - 1 - i; j++) 6 { 7 if (arr[j] > arr[j + 1]) 8 { 9 temp = arr[j + 1]; 10 arr[j + 1] = arr[j]; 11 arr[j] = temp; 12 flag = false; 13 } 14 } 15 #endregion 16 if (flag) 17 { 18 break; 19 } 20 }
时间: 2024-11-04 16:23:04