C++如何實現(xiàn)雙向冒泡排序算法

發(fā)布時間：2020-07-29 15:04:13 來源：億速云閱讀：279 作者：小豬欄目：編程語言

小編這次要給大家分享的是C++如何實現(xiàn)雙向冒泡排序算法，文章內(nèi)容豐富，感興趣的小伙伴可以來了解一下，希望大家閱讀完這篇文章之后能夠有所收獲。

一、概念（來源于百度百科）

傳統(tǒng)冒泡算法原理

冒泡排序算法的運作如下：（從后往前）

1.比較相鄰的元素。如果第一個比第二個大，就交換他們兩個。

2.對每一對相鄰元素作同樣的工作，從開始第一對到結(jié)尾的最后一對。在這一點，最后的元素應該會是最大的數(shù)。

3.針對所有的元素重復以上的步驟，除了最后一個。

4.持續(xù)每次對越來越少的元素重復上面的步驟，直到?jīng)]有任何一對數(shù)字需要比較。

雙向冒泡算法原理

雙向冒泡排序算法的運作如下：

1.傳統(tǒng)冒泡氣泡排序的雙向進行，先讓氣泡排序由左向右進行，再來讓氣泡排序由右往左進行，如此完成一次排序的動作

2.使用left與right兩個旗標來記錄左右兩端已排序的元素位置。

一個排序的例子如下所示：

排序前：45 19 77 81 13 28 18 19 77 11

往右排序：19 45 77 13 28 18 19 77 11 [81]

向左排序：[11] 19 45 77 13 28 18 19 77 [81]

往右排序：[11] 19 45 13 28 18 19 [77 77 81]

向左排序：[11 13] 19 45 18 28 19 [77 77 81]

往右排序：[11 13] 19 18 28 19 [45 77 77 81]

向左排序：[11 13 18] 19 19 28 [45 77 77 81]

往右排序：[11 13 18] 19 19 [28 45 77 77 81]

向左排序：[11 13 18 19 19] [28 45 77 77 81]

如上所示，括號中表示左右兩邊已排序完成的部份，當left >= right時，則排序完成。

二、實現(xiàn)程序：

#include <iostream>
#include <ctime>
 
const int MAX = 30;
 
// 交換兩個數(shù)
void Swap(int &x, int &y) {
  int temp;
  
  temp = x;
  x = y;
  y = temp;
}
 
// 雙向冒泡排序
void twoBubbleSort(int arr[], int len) {
  int left, right, shift, i; // shift為記錄左右兩端已排序的元素位置
  
  left = 0;
  right = len - 1;
  shift = 1;
  while(left < right) { // 往右排序
    for(i = left; i < right; i++) {
      if(arr[i] > arr[i+1]) { // 第一個數(shù)比第二個數(shù)大，交換
        Swap(arr[i], arr[i+1]);
        shift = i;
      }
    }
    right = shift;
    for(i = right-1; i >= left; i--) { // 向左排序
      if(arr[i] > arr[i+1]) { // 第一個數(shù)比第二個數(shù)大，交換
        Swap(arr[i], arr[i+1]);
        shift = i + 1;
      }
    }
    left = shift;
  }
}
 
int main(int argc, const char * argv[]) {
  // insert code here...
  int arr[MAX], i;
  
  srand((int)time(NULL)); // 設置時間為隨機點
  std::cout << "排序前:";
  for(i = 0; i < MAX; i++) {
    arr[i] = rand() % 100;
    std::cout << arr[i] << " ";
  }
  
  // 調(diào)用雙向冒泡排序函數(shù)
  twoBubbleSort(arr, MAX);
  
  std::cout << "\n排序后：";
  for(i = 0; i < MAX; i++)
    std::cout << arr[i] << " ";
  std::cout << std::endl;
  return 0;
}

運行結(jié)果：

C++如何實現(xiàn)雙向冒泡排序算法

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C++如何實現(xiàn)雙向冒泡排序算法

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