Алгоритмы C/C++

Пузырьковая сортировка

Каждый проход переносит максимальное неотсортированное значение в конец.

Что такое Пузырьковая сортировка?

Каждый проход переносит максимальное неотсортированное значение в конец.

Сортируйте обменом соседних инверсий.

Важные моменты

  • Проверяйте пустые, одиночные, повторяющиеся и отсортированные данные.
  • Отделяйте корректность от оптимизации.
  • В production предпочитайте стандартную библиотеку.

Визуализация: Пузырьковая сортировка

O(n²)

Нажимайте Запуск или Шаг, чтобы следить за сравнениями и перемещением данных.

Примеры кода на C и C++

C
Запустить →
main.c
#include <stdio.h>

int main(void) {
    int values[] = {5, 1, 4, 2};
    for (int end = 3; end > 0; --end) {
        int changed = 0;
        for (int index = 0; index < end; ++index) {
            if (values[index] > values[index + 1]) {
                int temporary = values[index];
                values[index] = values[index + 1];
                values[index + 1] = temporary;
                changed = 1;
            }
        }
        if (!changed) break;
    }
    for (int index = 0; index < 4; ++index) {
        printf("%d ", values[index]);
    }
}
Ожидаемый результат
1 2 4 5
C++
Запустить →
main.cpp
#include <iostream>
#include <vector>

int main() {
    std::vector values{5, 1, 4, 2};
    for (auto end = values.end(); end != values.begin(); --end) {
        bool changed = false;
        for (auto item = values.begin(); item + 1 != end; ++item) {
            if (*item > *(item + 1)) {
                std::iter_swap(item, item + 1);
                changed = true;
            }
        }
        if (!changed) break;
    }
    for (int value : values) {
        std::cout << value << ' ';
    }
}
Ожидаемый результат
1 2 4 5

Сравнение C и C++

Алгоритм учебный и O(n²); ранний выход даёт O(n) на sorted input, а production C++ обычно использует std::sort.

C

Циклы, указатели, длины и буферы задаются явно.

C++

Итераторы и алгоритмы отделяют операцию от хранения.

Практические задания

Запустите обе версии и изменяйте их, сравнивая гарантии языков.

  • Проследите каждое сравнение.
  • Проверьте дубликаты и крайние значения.
  • Сравните со стандартной библиотекой.