让你搞懂冒泡排序（C语言）

【引入】
我们都知道，一般情况下，气泡都会自动地从水下慢慢地往上浮。因此我们可以将要排序的数据都当成一个一个气泡，然后按照我们控制的条件使“气泡”们“自动”地浮到对应的位置。从整体上看，数据变得有序了。

【手工演示】
让我们从最坏的情况（一组数据是完全逆序的）来入手分析（假设数据都是int类型）：

我们可以发现，趟数为元素个数减1(len-1)。每趟比较的次数随着趟数序数的变化而变化，明显成函数关系，并且它们的和与元素个数又成数学关系。

【代码实现】
然后将上述草稿转换为下面的代码：

void BubbleSort (int arr[], int len)    //传参：要排序的数组以及数组元素的个数
{
    
    int i=0;
    for (i=0; i<len-1; i++)    //外层循环控制排序的趟数
    {
        
    	int j=0;
    	for (j=0; j<len-1-i; j++)    //内层循环控制每趟排序的比较次数
        {
    
            if (arr[j] > arr[j+1])   //两个数据的交换条件（使数据升序或者降序）
            {
     
                int tmp = arr[j];   // 借助临时变量将两个数据交换
                arr[j] = arr[j+1];    
                arr[j+1] = tmp;
            }
        }
	}
}

可以看到，前一趟被处理过的整数，已经排好并放在了后面，因此在后一趟中无须再次访问。

测试其它的用例，也能得到预期的结果。

那么如果存在多个数值相等的元素呢？
如果实际实现上面的代码，两个数值相等的元素在排序过程中会相互靠近，一旦它们处于相邻位置，那么后续的排序操作就不会对它们产生相对位置上的改变，因此冒泡排序算法是比较稳定的。

时间复杂度：
其实，不单单是int类型的数据，也可以是其他类型的数据：

void BubbleSort (elemType arr[], int len)  
{
    
    int i=0;
    for (i=0; i<len-1; i++)    
    {
        
    	int j=0;
    	for (j=0; j<len-1-i; j++)   
        {
    
            if (arr[j] > arr[j+1])  
            {
     
                elemType tmp = arr[j];
                arr[j] = arr[j+1];
                arr[j+1] = tmp;
            }
        }
	}
}

【运用举例】
比如按照学生的平均成绩来排序结构数组的元素：

void BubbleSort (struct data stu[], int len)
{
    
	int i=0;
	for (i = 0; i < len-1; i++)
	{
    
		int j=0;
		for (j = 0; j < len-1-i; j++)
		{
    
			if (stu[j].average < stu[j + 1].average)   //从大到小排序
			{
    
				struct data tmp = stu[j];
				stu[j] = stu[j + 1];
				stu[j + 1] = tmp;
			}
		}
	}
}

或是按照学生名字（字符串）来排序结构数组的元素：将上面的if语句改为
if (strcmp(stu[j].name, stu[j + 1].name) > 0) 即可。

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