C語言遞迴氣泡排序程式


氣泡排序是最簡單的排序演算法之一,用於透過比較相鄰元素來排序資料。所有元素都分階段進行比較。第一階段將最大值放在末尾,第二階段將第二大元素放在倒數第二個位置,依此類推,直到整個列表排序完成。

氣泡排序演算法

  • int arr[5]= { 5,4,2,1,3 };

  • int i, j ;

  • 從索引i=0遍歷到i<陣列大小

    • 從索引j=0遍歷到陣列大小 - i - 1

    • 如果arr[i]>arr[j],則交換arr[i]和arr[j]

  • 結束

遞迴氣泡排序

  • 如果陣列長度為1,則返回

  • 遍歷陣列一次並將最大元素固定在末尾

  • 對除最後一個元素之外的其餘陣列遞迴執行步驟2

示例

輸入 − Arr[] = { 5,7,2,3,1,4 }; length=6

輸出 − 排序後的陣列:1 2 3 4 5 7

說明 

First Pass
5 7 2 3 1 4 → swap → 5 2 7 3 1 4
5 2 7 3 1 4 → swap → 5 2 3 7 1 4
5 2 3 7 1 4 → swap → 5 2 3 1 7 4
5 2 3 1 7 4 → swap → 5 2 3 1 4 7
Second Pass
5 2 3 1 4 7 → swap → 2 5 3 1 4 7
2 5 3 1 4 7 → swap → 2 3 5 1 4 7
2 3 5 1 4 7 → swap → 2 3 1 5 4 7
2 3 1 5 4 7 → swap → 2 3 1 4 5 7
Third Pass
2 3 1 4 5 7 → swap → 2 1 3 4 5 7
2 1 3 4 5 7 no swap
Fourth Pass
2 1 3 4 5 7 → swap → 1 2 3 4 5 7
1 2 3 4 5 7 no swap in further iterations

輸入 − Arr[] = { 1, 2, 3, 3, 2 };

輸出 − 排序後的陣列:1 2 2 3 3

說明

First Pass
1 2 3 3 2 → swap → 1 2 3 2 3
1 2 3 2 3 → swap → 1 2 2 3 3
1 2 2 3 3 no swap in further iterations
Second Pass
1 2 2 3 3 no swap in further iterations

下面程式中使用的思路如下

在氣泡排序的遞迴方法中,基本情況是陣列長度 = 1。否則,使用單個for迴圈遍歷陣列並相應地交換元素。

  • 輸入陣列Arr[]和長度作為其中的元素數量。

  • 函式recurbublSort(int arr[], int len)接收陣列及其長度,並使用氣泡排序遞迴排序陣列。

  • 取一個變數temp。

  • 如果陣列長度為1,則返回void。

  • 否則,使用單個for迴圈遍歷陣列,對於每個元素arr[i]>arr[i+1],交換這些元素。

  • 設定temp=arr[i],arr[i]=arr[i+1],arr[i+1]=temp。

  • 現在將長度減1,因為前面的迴圈將最大元素放在了最後一個位置。

  • 對recurbublSort(arr,len)進行遞迴呼叫。

  • 在所有呼叫結束時,當len變為1時,我們將退出遞迴,並且陣列將被排序。

  • 在main函式內部列印排序後的陣列。

示例

#include <stdio.h>
void recurbublSort(int arr[], int len){
   int temp;

   if (len == 1){
      return;
   }
   for (int i=0; i<len-1; i++){
      if (arr[i] > arr[i+1]){
         temp=arr[i];
         arr[i]=arr[i+1];
         arr[i+1]=temp;
      }
   }
   len=len-1;
   recurbublSort(arr, len);
}
int main(){
   int Arr[] = {21, 34, 20, 31, 78, 43, 66};
   int length = sizeof(Arr)/sizeof(Arr[0]);

   recurbublSort(Arr, length);

   printf("Sorted array : ");
   for(int i=0;i<length;i++){
      printf("%d ",Arr[i]);
   }

   return 0;
}

輸出

如果我們執行以上程式碼,它將生成以下輸出

Sorted array: 20 21 31 34 43 66 78

更新於: 2021年11月2日

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