【C语言】二分查找与冒泡排序
二分查找
在有序数组中查找具体的某个数字n,可能有同学会说一个一个找,但是这样的效率实在太低,特别是对于有序的数组,效率太低。我们一般从中间元素开始找,查一次去掉一半数字,这种方法我们给它取名为折半查找即为二分查找,效率大大提高!怎么理解呢?如果有2的32次方个数字,我们最多只需查找32次,而一个一个数运气不好却是2的32次方次。
在计算机科学中, 二分搜索 (英语:binary search),也称 折半搜索 (英语:half-interval search)、 对数搜索 (英语:logarithmic search),是一种在有序数组中查找某一特定元素的搜索 算法 。
注意点:关键在于有序数组,也就是说,二分查找存在缺陷:不能在无序数组中使用,当然对于无序数组你也可以选择排一下序。
思路分析
二分查找的基本思想是将n个元素分成大致相等的两部分,取a[n/2](即中间元素)与x做比较,如果x=a[n/2],则找到x,算法中止;如果x<a[n/2],则只要在数组a的左半部分继续搜索x,如果x>a[n/2],则只要在数组a的右半部搜索x.
我们可以用int left来记录数组最左边元素的下标,right来记录数组最右边元素的下标,mid来表示中间元素的下标,即mid=(left+right)/2。如果查找的元素小于arr[mid],这说明查找的元素在中间元素的左边,这时候最右边元素right = mid-1,同理,如果查找的元素大于arr[mid],这说明了查找元素在中间元素的右边,这时候最左边元素left = mid+1.如果出现left>right的情况,这也就说明了数组中并没有存在查找的元素。
代码实现:
冒泡排序
什么是冒泡排序?
冒泡排序的英文Bubble Sort,是一种最基础的交换排序。之所以叫做冒泡排序,因为每一个元素都可以像小气泡一样,根据自身大小一点一点向
的一侧移动。冒泡排序是最简单的排序方法,理解起来容易。虽然它的计算不是最快的,但它是最基本的,初学者一定要掌握。
冒泡排序的原理是:从左到右,相邻元素进行比较。每次比较一轮,就会找到序列中最大的一个或最小的一个。这个数就会从序列的最右边冒出来。
以从小到大排序为例,第一轮比较后,所有数中最大的那个数就会浮到最右边;第二轮比较后,所有数中第二大的那个数就会浮到倒数第二个位置……就这样一轮一轮地比较,最后实现从小到大排序。
思路分析:
比较相邻的元素。如果第一个比第二个大,就交换他们两个。
对每一对相邻元素作同样的工作,从开始第一对到结尾的最后一对。这步做完后,最后的元素会是最大的数。
针对所有的元素重复以上的步骤,除了最后一个。
持续每次对越来越少的元素重复上面的步骤,直到没有任何一对数字需要比较。
代码实现:
第一种形参是数组
第二种形式是指针
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