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# Bubble Sort - 冒泡排序
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#### 问题
用冒泡排序对长度为$$ n $$的无序序列$$ s $$进行排序。
#### 解法
本问题对无序序列$$ s $$升序排序,排序后$$ s $$是从小到大的。
将长度为$$ n $$的序列$$ s $$分为$$ left $$和$$ right $$两个部分,其中$$ left $$是无序部分,范围为$$ s[0,k] $$,$$ right $$是有序部分,范围为$$ s[k+1,n-1] $$,其中$$ 0 \lt k \le n $$。初始时$$ left $$范围为$$ s[0,n-1] $$,$$ right $$为空。
$$ left $$从左边第一个元素$$ s[i] $$(初始时$$ i = 0 $$)开始向右遍历,依次对$$ s[i] $$和$$ s[i+1] $$进行比较,若$$ s[i] \gt s[i+1] $$则交换两个元素,直到$$ i = k $$为止,完成一次遍历操作。每次遍历会将$$ left $$中的最大元素移动到$$ s[0,k] $$的最右边,之后就可以将$$ left $$的范围缩小为$$ s[0,k-1] $$,$$ right $$的范围扩大为$$ s[k,n-1] $$。
例如对于下图中的数组$$ s $$,$$ left $$为$$ s[0,5] $$,$$ right $$为$$ s[6,n-1] $$。从$$ i = 0 $$开始向右遍历,依次比较$$ s[i] $$和$$ s[i+1] $$,若$$ s[i] \gt s[i+1] $$则交换两个元素,直到$$ i = 5 $$。
![BubbleSort1.svg](../res/BubbleSort1.svg)
![BubbleSort2.svg](../res/BubbleSort2.svg)
![BubbleSort3.svg](../res/BubbleSort3.svg)
$$
\cdots \cdots
$$
![BubbleSort4.svg](../res/BubbleSort4.svg)
然后将$$ left $$中的最大值$$ s[5] = 57 $$合并到$$ right $$部分中,再进行新一轮的遍历交换操作。
![BubbleSort5.svg](../res/BubbleSort5.svg)
重复上面的遍历交换操作,从$$ i = 0 $$开始向右遍历。这样直到$$ left $$部分为空,$$ right $$部分即为已序数组,算法结束。对于长度为$$ n $$的序列$$ s $$,每一轮将$$ left $$中的最大值移动到$$ right $$,时间复杂度为$$ O(n) $$,总共需要$$ n $$轮,该算法的时间复杂度为$$ O(n^2) $$。
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#### 源码
[BubbleSort.h](https://github.com/linrongbin16/Way-to-Algorithm/blob/master/src/Sort/BubbleSort.h)
[BubbleSort.cpp](https://github.com/linrongbin16/Way-to-Algorithm/blob/master/src/Sort/BubbleSort.cpp)
#### 测试
[BubbleSortTest.cpp](https://github.com/linrongbin16/Way-to-Algorithm/blob/master/src/Sort/BubbleSortTest.cpp)
- Content 目录
- Preface 前言
- Chapter-1 Sort 第1章 排序
- InsertSort 插入排序
- BubbleSort 冒泡排序
- QuickSort 快速排序
- MergeSort 归并排序
- Chapter-2 Search 第2章 搜索
- BinarySearch 二分查找法(折半查找法)
- BruteForce 暴力枚举
- Recursion 递归
- BreadthFirstSearch 广度优先搜索
- BidirectionalBreadthSearch 双向广度搜索
- AStarSearch A*搜索
- DancingLink 舞蹈链
- Chapter-3 DataStructure 第3章 数据结构
- DisjointSet 并查集
- PrefixTree(TrieTree) 前缀树
- LeftistTree(LeftistHeap) 左偏树(左偏堆)
- SegmentTree 线段树
- FenwickTree(BinaryIndexedTree) 树状数组
- BinarySearchTree 二叉查找树
- AVLTree AVL平衡树
- RedBlackTree 红黑树
- Chapter-4 DynamicProgramming 第4章 动态规划
- Chapter-5 GraphTheory 第5章 图论
- Chapter-6 Calculation 第6章 计算
- LargeNumber 大数字
- Exponentiation 求幂运算
- Chapter-7 CombinatorialMathematics 第7章 组合数学
- FullPermutation 全排列
- UniqueFullPermutation 唯一的全排列
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- DuplicableCombination (元素)可重复的组合
- Subset 子集
- UniqueSubset 唯一的子集
- Permutation 排列
- PermutationGroup 置换群
- Catalan 卡特兰数
- Chapter-8 NumberTheory 第8章 数论
- Sieve 筛选算法
- Euclid 欧几里得
- EuclidExtension 欧几里得扩展
- ModularLinearEquation 模线性方程
- ChineseRemainerTheorem 中国剩余定理
- ModularExponentiation 模幂运算
- Chapter-9 LinearAlgebra 第9章 线性代数
- Chapter-10 AnalyticGeometry 第10章 解析几何
- Chapter-11 TextMatch 第11章 文本匹配
- SimpleMatch 简单匹配
- AhoCorasickAutomata AC自动机
- KnuthMorrisPratt KMP匹配算法
- RabinKarp RabinKarp算法
- BoyerMoore BoyerMoore算法
- Chapter-12 GameTheory 第12章 博弈论
- BashGame 巴什博弈
- WythoffGame 威佐夫博弈
- NimGame 尼姆博弈