c 二维数组冒泡排序

### C语言一维数组冒泡排序简介 **冒泡排序（Bubble Sort）** 是一种简单的排序算法，它通过重复地遍历待排序的元素列表，依次比较相邻的两个元素，并根据它们之间的大小关系交换位置。每次遍历时，最大的未排序元素会像气泡一样“浮”到序列的末端。 #### 冒泡排序的基本步骤： 1. **外层循环控制遍历次数**：从第一个元素开始，逐步减少需要检查的范围。 2. **内层循环负责逐对比较并交换**：如果前一个元素比后一个大，则交换这两个元素的位置。 3. **优化措施**：可以在一轮遍历中如果没有发生任何交换操作，则说明数组已经有序，可以提前结束排序过程。 下面是一个完整的C语言程序示例，演示如何使用冒泡排序对一个整型的一维数组进行升序排列： ```c #include <stdio.h> void bubbleSort(int arr[], int n) { for (int i = 0; i < n - 1; ++i) { // 控制遍历轮数 int flag = 0; for (int j = 0; j < n - i - 1; ++j) { // 每次遍历少一位 if (arr[j] > arr[j + 1]) { // 如果前者大于后者则交换 int temp = arr[j]; arr[j] = arr[j + 1]; arr[j + 1] = temp; flag = 1; // 标记是否发生了交换 } } if (!flag) break; // 若无交换提前退出 } } // 测试函数 int main() { int nums[] = {64, 34, 25, 12, 22, 11, 90}; int len = sizeof(nums)/sizeof(nums[0]); printf("原始数组:\n"); for (int i = 0; i < len; i++) { printf("%d ", nums[i]); } bubbleSort(nums, len); printf("\n\n排序后的数组:\n"); for (int i = 0; i < len; i++) printf("%d ", nums[i]); return 0; } ``` 当你运行上述代码时，将会看到输入数据按照从小到大的顺序进行了重新排布。 --- #### 关键点总结： - 冒泡排序适合小型或基本已近于有序的数据集； - 时间复杂度最坏情况O(n^2)，最好情况下（即完全逆向），仍需O(n²)的时间开销； - 空间复杂度为常量级 O(1), 因为此处并未开辟额外存储空间； 为了进一步提高性能，在实际应用过程中可以选择更高效的排序方法如快速排序、归并排序等。但作为基础教学工具来说，理解了这个简单的例子有助于掌握更多复杂的排序技巧。

二维数组冒泡排序的原理与一维数组冒泡排序相同，只是需要嵌套循环来遍历整个二维数组。其基本思路是：比较相邻的元素，如果前一个元素大于后一个元素，则交换它们的位置。每一轮比较都会将最大的元素移动到数组的末尾，因此需要进行多轮比较，直到所有元素都按照从小到大的顺序排列。 具体实现： 1. 定义一个二维数组，用于存储待排序的元素。 2. 使用嵌套循环遍历二维数组，每次比较相邻的元素并交换它们的位置。 3. 在每一轮循环中，将最大的元素移动到当前轮次的末尾。 4. 重复进行多轮比较，直到所有元素都按照从小到大的顺序排列。 5. 输出排序后的二维数组。 代码示例： int main() { int arr[3][3] = {{3, 5, 2}, {1, 4, 6}, {8, 7, 9}}; // 待排序的二维数组 int i, j, k, temp; // 冒泡排序 for (i = 0; i < 3; i++) { for (j = 0; j < 3-i-1; j++) { for (k = 0; k < 3; k++) { if (arr[j][k] > arr[j+1][k]) { temp = arr[j][k]; arr[j][k] = arr[j+1][k]; arr[j+1][k] = temp; } } } } // 输出排序后的二维数组 for (i = 0; i < 3; i++) { for (j = 0; j < 3; j++) { printf("%d ", arr[i][j]); } printf("\n"); } return 0; }