c51中,通过冒泡排序算法,对初始值为{65,15,17,86,28,30,7,42,72,49}的数组进行排序
时间: 2025-06-26 08:04:15 浏览: 3
<think>好的,我现在需要帮助用户实现C51的冒泡排序算法,对给定的数组进行排序。首先,我得回忆一下C51和标准C语言的区别。C51是针对8051单片机的编译器,可能有一些特定的关键字或库函数需要注意,比如数据存储类型的指定,如使用code、data、xdata等来定义变量的存储位置。
用户提供的示例代码中有一个数组{65, 15, 17, 86, 28, 30, 7, 42, 72, 49},需要对其进行冒泡排序。冒泡排序的基本思路是重复遍历数组,比较相邻元素,如果顺序错误就交换,直到没有交换发生为止。这一点用户已经在引用[2]中提到了,即每个元素和后面的元素比较,若较大则交换。
接下来要考虑的是如何在C51中实现这个算法。首先需要确定数组的存储位置。由于8051的RAM有限,可能需要将数组存放在code区,特别是如果数组是常量的话。但排序通常需要修改数组,因此应该将数组存放在data或idata区域,这两个区域是内部RAM,访问速度快。不过,具体使用哪个区域取决于数组大小和可用内存。给定的数组有10个元素,每个int类型在C51中通常是2字节,所以数组占用20字节,这在data区可能有些紧张,但可能还是可以容纳。如果data区不够,可能需要使用xdata,但访问速度会慢一些。
然后,冒泡排序的函数实现。函数参数需要传递数组和大小,但在C51中,传递数组参数可能需要使用指针。例如,函数原型可能是void bubble_sort(int *arr, unsigned char len)。在函数内部,使用两层循环,外层循环控制遍历次数,内层循环进行相邻元素的比较和交换。
需要注意的是,C51对函数递归支持不好,所以必须使用迭代实现。此外,交换两个元素时需要使用临时变量,这点和标准C一样。另外,可能需要优化循环次数,比如在每一轮遍历后,最后面的元素已经是最大的,所以可以减少内层循环的次数。
然后,用户可能需要一个示例代码。根据引用[2]中的描述,冒泡排序是通过遍历数组,比较相邻元素并交换,所以代码结构大致如下:
void bubble_sort(int *arr, unsigned char len) {
unsigned char i, j;
int temp;
for (i = 0; i < len - 1; i++) {
for (j = 0; j < len - 1 - i; j++) {
if (arr[j] > arr[j + 1]) {
temp = arr[j];
arr[j] = arr[j + 1];
arr[j + 1] = temp;
}
}
}
}
然后,在主函数中声明并初始化数组,调用排序函数,并可能输出结果。不过,C51的输出可能需要通过串口或者其他方式,用户提供的引用[4]中有DB指令用于提示输入,但输出可能需要用printf或自定义函数。如果用户只是需要排序,可能不需要输出,但为了验证结果,可能需要通过调试或LED等方式显示。
另外,考虑数组的存储类型,比如声明为data int array[] = {65, 15, ...}; 如果不指定,默认可能在data区,但需要确保有足够空间。
还需要注意,C51的int类型可能是16位的,能够处理这些数值,没问题。
最后,代码的编译和下载到单片机运行,可能需要特定的开发环境,如Keil C51。用户需要确保代码适配硬件资源,比如RAM足够存放数组和临时变量。
总结步骤:声明数组,实现冒泡排序函数,调用函数,验证结果。需要检查存储类型、循环边界条件、交换是否正确,以及是否适应C51的环境。</think>以下是基于C51的冒泡排序算法实现代码,包含详细的中文注释和优化说明:
```c
#include <reg51.h> // 包含C51特殊功能寄存器定义
// 声明待排序数组(存储在DATA区,可修改)
data int arr[10] = {65, 15, 17, 86, 28, 30, 7, 42, 72, 49};
void bubble_sort(int *array, unsigned char length) {
unsigned char i, j;
int temp;
// 外层循环控制遍历轮次
for (i = 0; i < length-1; i++) {
// 内层循环执行比较交换(每轮减少i次比较)
for (j = 0; j < length-1-i; j++) {
if (array[j] > array[j+1]) { // 升序排列判断
// 元素交换三步法
temp = array[j]; // 暂存较大值[^2]
array[j] = array[j+1];
array[j+1] = temp;
}
}
}
}
void main() {
unsigned char i;
// 调用冒泡排序函数
bubble_sort(arr, 10);
// 示例输出(需根据实际硬件实现输出方式)
while(1) {
// 此处可添加串口输出或LED显示排序结果
// 例如通过UART发送排序后的数组
}
}
```
### 关键特性说明
1. **存储空间优化**:使用`data`关键字限定数组存储在内部RAM,提升访问速度(适用于数据量小的场景)
2. **指针传参**:函数参数使用`int *array`指针传递数组,避免数据拷贝
3. **循环优化**:内层循环次数随`i`值递减,减少无效比较次数
4. **类型匹配**:`unsigned char`类型用于长度和索引变量(最大支持255个元素)
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