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课件网) 冒泡排序 第2课 排序算法（第二课时） 目录 壹 冒泡排序概述 贰 冒泡排序操作步骤 叁 冒泡排序实例分析 肆 冒泡排序与选择排序比较 冒泡排序概述 章节副标题 壹 算法原理 冒泡排序通过重复比较相邻元素，若逆序则交换，逐步将最大元素“冒泡”到数组末尾。 相邻元素比较 01 在每一轮排序中，通过交换操作，将较大的元素向后移动，较小的元素向前移动。 排序过程中的交换 02 冒泡排序需要进行n-1轮比较（n为数组长度），每轮确定一个元素的最终位置。 排序轮次的确定 03 冒泡排序是一种稳定的排序算法，相同元素的相对位置不会因为排序而改变。 算法的稳定性 04 排序过程描述 在冒泡排序中，我们依次比较数组中相邻的两个元素，若顺序错误则交换它们的位置。 比较相邻元素 01 重复进行数组的遍历，直到某次遍历中没有发生任何元素交换，此时数组已完全排序。 重复遍历数组 02 每轮排序后，记录下当前轮次中最大的元素位置，下一轮排序时可以减少比较次数。 记录每轮最大元素位置 03 通过设置标志位来判断某一轮是否发生了交换，若没有交换则提前结束排序，提高效率。 优化算法效率 04 算法命名由来 冒泡排序的名称来源于排序过程中较大的元素像气泡一样逐渐“浮”到数组的顶端。 形象比喻的命名 通过重复比较和交换相邻元素，排序过程就像气泡在水中上升，形象地描述了算法的工作原理。 排序过程的直观描述 冒泡排序操作步骤 贰 初始排序 从数组的第一个元素开始，确定需要进行比较和可能交换的元素范围。 确定排序范围 重复上述比较过程，直到某一轮排序中没有任何元素交换，此时数组已完全排序。 重复比较直至无交换 依次比较相邻的两个元素，若顺序错误则交换位置，确保每轮比较后最大的元素“沉底”。 进行相邻元素比较 多轮比较 确定排序轮数 冒泡排序需要多轮比较，每轮比较后最大的元素会被放置在正确的位置，直到所有元素排序完成。 01 02 每轮比较的次数递减 随着排序的进行，每轮需要比较的次数会逐渐减少，因为最大的元素已经在上一轮被放置到了最后。 多轮比较 在每轮比较中，相邻元素若逆序则交换位置，直至该轮没有交换发生，表示该轮排序完成。 01 比较与交换操作 通过设置标志位来判断某轮排序是否发生了交换，若没有交换发生，则提前结束排序，提高效率。 02 优化冒泡排序 最终排序结果 当一次遍历中没有发生任何交换时，说明数组已经完全排序。 确定排序完成 按照冒泡排序算法，最终数组将呈现从小到大的顺序排列。 展示排序后的数组 通过对比排序前后的数组，可以直观看到每个元素的位置变化。 比较排序前后差异 冒泡排序实例分析 叁 苹果重量排序 从第一个苹果开始，依次与后一个苹果比较重量，重者下沉，完成第一轮排序。 第一轮排序过程 01 排除已排序的最重苹果，继续比较剩余苹果，找出次重的苹果。 第二轮排序过程 02 重复上述步骤，直至所有苹果按重量顺序排列完成。 第三轮及后续排序 03 最终，苹果按重量从小到大顺序排列，最轻的苹果在最前，最重的在最后。 排序结果展示 04 比较次数统计 第一轮比较次数 在冒泡排序的第一轮中，需要比较n-1次，其中n为数组长度。 第二轮比较次数 总比较次数 冒泡排序的总比较次数为(n-1)+(n-2)+...+1，即n*(n-1)/2次。 第二轮排序时，比较次数减少为n-2次，因为最大的元素已经排到正确位置。 最后一轮比较次数 在最后一轮排序中，只需要比较1次，因为只剩下一个元素未排序。 排序过程演示 将10个苹果按初始顺序排列，准备开始冒泡排序。 比较相邻苹果，重者下沉，轻者上浮，完成第一轮排序。 重复上述步骤，直至所有苹果按重量排序完成。 展示最终排序完成的苹果序列，验证冒泡排序的正确性。 ... ...
