C语言在实现冒泡排序时出现的问题

文章目录

C语言在实现冒泡排序时出现的问题
前言
一、冒泡排序是什么？
二、使用步骤
- 1.简单冒泡排序
- 2.高级冒泡排序（针对于所有排序）
- （1）main函数中参数的选择
- （2）bubblesort函数的实现原理
- （3）比较函数的实现
- （4）交换函数的实现
- （5）打印函数的实现
总结

前言

它重复地走访过要排序的元素列，依次比较两个相邻的元素，如果顺序（如从大到小、首字母从Z到A）错误就把他们交换过来。走访元素的工作是重复地进行，直到没有相邻元素需要交换，也就是说该元素列已经排序完成。

提示：以下是本篇文章正文内容，下面案例可供参考

一、冒泡排序是什么？

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。

二、使用步骤

1.简单冒泡排序

代码如下（示例）：

void bubblesort(int arr[], int sz)
{int i = 0;for (i = 0; i < sz-1;i++){int j = 0;for (j = 0; j < sz - 1 - i; j++){if (arr[j] > arr[j + 1]){int tmp = arr[j];arr[j] = arr[j + 1];arr[j + 1] = tmp;}}}
}
void print_arr(int arr[], int sz)
{int i = 0;for (i = 0; i < sz; i++){printf("%d ", arr[i]);}
}
int main()
{int arr[10] = { 9,8,7,6,5,4,3,2,1,0 };int sz = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);bubble_sort(arr, sz);print_arr(arr, sz);
}

简单的冒泡排序具有一定的局限性，它无法对字符串或者结构体成员进行排序，所以接下来我为大家讲解高级冒泡排序！！！

2.高级冒泡排序（针对于所有排序）

首先我们要实现main函数，对于实现高级冒泡排序，我引用qsort库函数的知识！

这个就是qsort的函数参数（MSDN获取），在四个参数中，第一个参数用指针void*来接受，即它可以表示任意类型的数组！二三参数分别表示元素个数和元素一个的宽度！最后一个参数较为复杂，下文会有详解！
以qsort库函数参数为例，可以对BubbleSort函数参数全面改造一下

void bubblesort(void* base,int num,int width,int(*cmp)(const void*e1,const void*e2)

可能会有同学问为什么左后一个参数里面是void* e1和void* e2
因为我们不知道比较两个元素的类型，const表示只比较，不修改！！！

（1）main函数中参数的选择

int main()
{int arr[10] = { 9,8,7,6,5,4,3,2,1,0 };int sz = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);bubblesort(arr, sz, sizeof(arr[0]), cmp_int);print_arr(arr, sz);
}

这里的bubblesort传参就和qsort传参原理一致！

（2）bubblesort函数的实现原理

void bubblesort(void* base, int num, int width, int (*cmp)(const void* e1, const void* e2))
{int i = 0;for (i = 0; i < num - 1; i++){int j = 0;for (j = 0; j < num - 1 - i; j++){}}
}

bubblesort实现和简单冒泡排序实现原理一样，只是把原来的sz改成了num。
第二个for循环里面会有所不同

int j = 0;for (j = 0; j < num - 1 - i; j++){if (cmp((char*)base + j * width, (char*)base + (j + 1) * width) > 0){}}

bubblesort最后一个参数是函数指针，通过cmp就可以把cmp中第一个参数base+j*width和第二个参数base+（j+1）*width进行比较,此时j=0；访问的两个元素即为第一个元素和第二个元素，如果对文字有误解可以观看图文解释！
总的来说，随着j的增长，会不断访问两个相邻的元素！

（3）比较函数的实现

既然我们知道了通过cmp可以找到相邻两个元素，那么我们就来实现比较函数！

int cmp_int(const void* e1, const void* e2)
{return (*(int*)e1 - *(int*)e2);
}

此时e1和e2两个形式参数传过来的就是9和8
把他们强制类型转换为int类型之后再进行比较（直接减法，return返回后和0进行比较）

（4）交换函数的实现

if (cmp((char*)base + j * width, (char*)base + (j + 1) * width) > 0){//交换函数Swap((char*)base + j * width, (char*)base + (j + 1) * width, width);}

交换函数的参数和比较函数的参数一样，这里就不多介绍！重点是交换函数的实现过程！

void Swap(char* buf1, char* buf2, int width)
{int i = 0;for (i = 0; i < width; i++){char tmp = *buf1;*buf1 = *buf2;*buf2 = tmp;buf1++;buf2++;}
}

目前我的编译器是小端存储，如下图：

（5）打印函数的实现

这个模块相对来说简单一些

void print_arr(int arr[], int sz)
{int i = 0;for (i = 0; i < sz; i++){printf("%d ", arr[i]);}
}

总结

以上就是今天要和大家分享的内容，两种冒泡排序的实现原理
日后还会为大家带来数据结构、c++STL的知识，希望大家可以多多关注
这篇文章是原著，如果有哪里不对的地方，多多指教！！！

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