演算法介紹

冒泡演算法1956年開始就有人開始研究。 氣泡排序的基本思想就是：每次比較兩個相鄰元素，如果他們的順序錯誤就把它們交換過來。

舉個栗子

例如我們需要將 12，35，99，18，76  5個數進行從大到小排序，既然是從大到小排序，也就是越小越靠後。 首先比較第一個數和第二個數，第一個是12，第二個是35，發現12 小於35，由於是越小越靠後，因此要對這兩個數交換位置，那麼交換後的順序為 35，12，99，18，76。按照之前的方法，我們比較第二個和第三個數，第二個是12第三個是99，99大於12，所以要交換兩個數的位置，交換過的順序為 35，99，12，18，76。一次類推，可以通過下圖來看12的位置變化： 12，35，99，18，76   第一次交換
35，12，99，18，76   第二次交換
35，99，12，18，76   第三次交換
35，99，18，12，76   第四次交換
35，99，18，76，12   第五次交換
進行五次交換後，就成功把最小的數12給排到最後面了。 這樣我們就將最小的數給歸位了，但是，其他四個數還沒就位，所以我們就要接著比較，我們在上次排序的基礎上，拿第一個數35和第二個數99進行排序，發現99大於35，因此進行交換，交換之後為99，35，18，76，12 ，就這樣按著第一趟的方法依次比較，最後得到的順序為：99，35，76，18，12.這樣第二小的數18 成功歸位。 按照上面的方法，在進行三次排序，最後就能實現從大到小的排序了。 現在我們回憶一下，每次都比較相鄰的兩個數，，如果後面的數比前面的大，兩個數就進行交換位置，一直比較下去最小的一個數就在最後一位了，就如同一個氣泡，一步步向上翻滾，最後成功浮出水面，隨意這個排序方法就有個很好聽的名字，氣泡排序，相信大家最熟悉的排序也就是他了，誰叫他的名字這麼好記呢。

程式碼實現

下面我們就用程式碼實現一下：

#include <stdio.h>
int main(int argc, const char * argv[])
{
    int a[100],i,j,t,n;
    scanf("%d",&n); //輸入n個數
    for (i = 1; i <= n; i++) {
        scanf("%d",&a[i]);
    }
    for (i = 1; i < n-1; i++) { //n個數排序，只進行n-1趟
        for (j = 1; j < n-i; j++) { //從第一位開始，知道最後一位數
            if (a[j] < a[j+1]) {
                t = a[j];
                a[j] = a[j+1];
                a[j+1] = t;
            }
        }
    }
    for (i = 1; i <= n; i++) {
        printf("%d ",a[i]);
    }
    printf("\n");
    return 0;
}
 

相信大家都能看懂上面的程式碼。我就不在細講了，大家可以去自己的編譯環境執行一下，好好琢磨一下。

時間複雜度

氣泡排序的核心部分是雙重巢狀迴圈，不難看出氣泡排序的時間複雜度為O(N2)（N的2次冪)，這是一個非常高的時間複雜度。

演算法的優缺點

氣泡排序早在1956年就有人開始研究，之後有很多人嘗試著改進該演算法，但結果卻是令人失望的，如Doonald E.Knuth 1974年所說：氣泡排序除了他迷人的名字和導致了某些有趣的理論問題之外，似乎沒有什麼值得推薦的。