编程算法案例8

冒泡排序

1.问题描述

对N个整数（数据由键盘输入）进行升序排列。

2.问题分析：

冒泡排序是一种简单直观的排序算法，它比较相邻元素的大小，如果前一个元素比后一个元素大，则交换这两个元素的位置，直到所有的元素都排好序。具体实现过程如下：

1. 从头开始遍历数组，比较相邻元素的大小，如果前一个元素比后一个元素大，则交换这两个元素的位置。

2. 继续从头开始遍历数组，重复第一步，直到所有的元素都排好序。

3.算法设计：

根据上述分析，我们可以设计出如下的冒泡排序算法：

1. 定义函数 bubble_sort(arr)，传入一个待排序的数组 arr。

2. 定义变量 n，表示数组中元素的个数。

3. 外层循环从 n-1 开始逆向遍历数组，每次遍历结束后，已经排好序的元素会被放到数组的末尾。

4. 内层循环遍历未排序的元素，比较相邻元素的大小，如果前一个元素比后一个元素大，则交换这两个元素的位置。

5. 输出排序后的结果。

Python代码实现

def bubble_sort(arr):
    n = len(arr)
    for i in range(n - 1, 0, -1):
        for j in range(i):
            if arr[j] > arr[j + 1]:
                arr[j], arr[j + 1] = arr[j + 1], arr[j]
    return arr

if __name__ == '__main__':
    arr = []
    n = int(input('请输入整数个数：'))
    for i in range(n):
        x = int(input('请输入第{}个整数：'.format(i+1)))
        arr.append(x)
    sorted_arr = bubble_sort(arr)
    print('排序后的结果为：', sorted_arr)

程序运行结果：
运行程序后，会先要求输入整数的个数和待排序的整数，程序会读取这些数字并进行排序，然后输出排序后的结果。

例如，输入如下的整数串：

请输入整数个数：5
请输入第1个整数：4
请输入第2个整数：2
请输入第3个整数：5
请输入第4个整数：1
请输入第5个整数：3

程序的输出结果为：

排序后的结果为： [1, 2, 3, 4, 5]

 

JAVA代码实现

import java.util.Scanner;

public class BubbleSort {

    public static void main(String[] args) {
        Scanner sc = new Scanner(System.in);
        int n = sc.nextInt();
        int[] arr = new int[n];
        for (int i = 0; i < n; i++) {
            arr[i] = sc.nextInt();
        }
        bubbleSort(arr);
        System.out.print("排序后的结果为：");
        for (int i : arr) {
            System.out.print(i + " ");
        }
    }

    public static void bubbleSort(int[] arr) {
        int n = arr.length;
        for (int i = n - 1; i > 0; i--) {
            for (int j = 0; j < i; j++) {
                if (arr[j] > arr[j + 1]) {
                    int temp = arr[j];
                    arr[j] = arr[j + 1];
                    arr[j + 1] = temp;
                }
            }
        }
    }
}

 

C++代码实现

#include <iostream>
using namespace std;

void bubbleSort(int arr[], int n) {
    for (int i = n - 1; i > 0; i--) {
        for (int j = 0; j < i; j++) {
            if (arr[j] > arr[j + 1]) {
                int temp = arr[j];
                arr[j] = arr[j + 1];
                arr[j + 1] = temp;
            }
        }
    }
}

int main() {
    int n;
    cout << "请输入需要排序的数字个数：";
    cin >> n;
    int arr[n];
    cout << "请输入需要排序的数字：";
    for (int i = 0; i < n; i++) {
        cin >> arr[i];
    }
    bubbleSort(arr, n);
    cout << "排序后的结果为：";
    for (int i = 0; i < n; i++) {
        cout << arr[i] << " ";
    }
    return 0;
}

在该程序中，我们使用了C++的标准输入输出流来进行数字的输入输出，相比Java程序更加简洁。注：在C++中，我们需要先声明并定义数组的长度，然后才能定义数组本身。在上述程序中，我们使用变量n来表示数组的长度，并通过动态数组的方式来定义数组arr。