21.【冒泡排序与选择排序与malloc()函数】

简介: 21.【冒泡排序与选择排序与malloc()函数】

(一)、冒泡排序

1.什么是冒泡排序?

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数组的一侧移动。

2.冒泡排序原理:

每一趟只能确定将一个数归位。即第一趟只能确定将末位上的数归位,第二趟只能将倒数第 2 位上的数归位,依次类推下去。如果有 n 个数进行排序,只需将 n-1 个数归位,也就是要进行 n-1 趟操作。

而 “每一趟 ” 都需要从第一位开始进行相邻的两个数的比较,将较大的数放后面,比较完毕之后向后挪一位继续比较下面两个相邻的两个数大小关系,重复此步骤,直到最后一个还没归位的数。

3.冒泡排序的优缺点

根据复杂度的规则,去掉低阶项(也就是 n/2),并去掉常数系数,那复杂度就是 O(n^2)了;(高)

冒泡排序也是一种稳定排序,因为在两个数交换的时候,如果两个数相同,那么它们并不会因为算法中哪条语句相互交换位置。

4.实战项目:

代码展示:
#include  <iostream>
using namespace std;
#include  <string.h>
int main()
{
  string s1;
  cin >> s1;
  for (int i = 0; i < s1.length(); i++)
  {
    for (int j = 0; j < s1.length() - i - 1; j++)
    {
      if (s1[j] > s1[j + 1])
      {
        int temp;
        temp = s1[j];
        s1[j] = s1[j + 1];
        s1[j + 1] = temp;
      }
    }
  }
  for (int i = 0; i < s1.length(); i++)
  {
    cout << s1[i] << " ";
  }
}
效果展示:

(二)、选择排序

1.什么是选择排序?

选择排序是一种简单直观的排序算法,它的工作原理是每一次从待排序的数据元素中选出最小(最大)的一个元素,存放在序列的起始位置,然后,再从剩余未排序元素中继续寻找最小(大)元素,然后放到已排序序列的末尾。以此类推,直到全部待排序的数据元素排完。

2.选择排序原理

基本思想:每一趟从待排序的数据元素中选择最小(或最大)的一个元素作为首元素,直到所有元素排完为止。

3.选择排序优缺点

选择排序是不稳定的排序方法。

4.实战项目:

代码展示:
#include  <iostream>
using namespace std;
#include  <string.h>
int main()
{
  int min,i,j;
  string s1;
  cin >> s1;
  for ( i = 0; i < s1.length()-1; i++)
  {
    min = i;                 //   假如说最小值是i
    for ( j = i + 1; j < s1.length(); j++)
    {
      if (s1[j] < s1[min])          //目的为了寻找最小值
      {
        min = j;        
      }
    }
    if (i != min)              //   目的为了把最小值放在起始元素
    {
      int temp;
      temp = s1[i];
      s1[i] = s1[min];
      s1[min] = temp;
    }
  }
  for (int i = 0; i < s1.length(); i++)
  {
    cout << s1[i] << " ";
  }
}
效果展示:

(三)、malloc()函数

1.什么是malooc()函数?

malloc的全称是memory allocation,中文叫动态内存分配,用于申请一块连续的指定大小的内存块区域以void*类型返回分配的内存区域地址,当无法知道内存具体位置的时候,想要绑定真正的内存空间,就需要用到动态的分配内存,且分配的大小就是程序要求的大小。

2.malloc()函数的定义

其函数原型为void *malloc(unsigned int size);其作用是在内存的动态存储区中分配一个长度为size的连续空间。此函数的返回值是分配区域的起始地址,或者说,此函数是一个指针型函数,返回的指针指向该分配域的开头位置。

如果分配成功则返回指向被分配内存的指针(此存储区中的初始值不确定),否则返回空指针NULL。当内存不再使用时,应使用free()函数将内存块释放。函数返回的指针一定要适当对齐,使其可以用于任何数据对象。

3. malloc函数和new函数的区别

在使用上,malloc 和 new 至少有两个不同: new 返回指定类型的指针,并且可以自动计算所需要大小。而 malloc 则必须要由我们计算字节数,并且在返回后强行转换为实际类型的指针。另外有一点不能直接看出的区别是,malloc 只管分配内存,并不能对所得的内存进行初始化,所以得到的一片新内存中,其值将是随机的。除了分配及最后释放的方法不一样以外,通过malloc或new得到指针,在其它操作上保持一致。

4.实战项目:

代码展示:
#include  <iostream>
using namespace std;
#include <stdlib.h>
#include  <string.h>
int main()
{
  int* p;
  cout << "请输入你要输入的个数:" << endl;
  int n;
  cin >> n;
  p = (int*)malloc(n*sizeof(int));    //手动计算字节数
  if (p != NULL)            //必须要有,要不然会报警告
  {
    for (int i = 0; i < n; i++)
    {
      cout << "请输入第" << i + 1 << "个数据" << endl;
      cin >> p[i];
    }
    cout << "您输入的数字为:" << endl;
    for (int i = 0; i < n; i++)
    {
      cout << p[i] << " " << endl;
    }
  }
  free(p);            //进行释放
  return 0;
}
效果展示:


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