Sorting: bubble, selection, and insertion · Сортировка: пузырьковая, выборочная и сортировка вставками
Putting an array in order
- Sorting rearranges an array so the items go from smallest to largest.
- We sort in place: we move items around inside the same array, with no return value.
- Three classic methods do this: bubble, insertion, and selection sort.
Упорядочивание массива
- Сортировка упорядочивает массив так, чтобы элементы шли от наименьшего к наибольшему.
- Мы сортируем на месте: перемещаем элементы внутри одного и того же массива без возврата результата.
- Три классических метода делают это: пузырьковая, вставками и выбором (селективная) сортировка.
Swapping two elements
- Every sort needs to swap two items. Save one in a temporary, then overwrite.
int t = a[i]; a[i] = a[j]; a[j] = t;exchanges positionsiandj.- Forgetting the temporary loses one of the values — always keep it.
Обмен двух элементов
- Любая сортировка требует обмена двух элементов. Сохраните один во временную переменную, затем перезапишите.
int t = a[i]; a[i] = a[j]; a[j] = t;меняет местами индексыiиj.- Забыв про временную переменную, вы потеряете одно из значений — всегда сохраняйте её.
Bubble sort
- Go through the array and compare each pair of neighbours:
a[j]anda[j + 1]. - If they are in the wrong order, swap them. The biggest value "bubbles" to the end.
- Repeat the passes until the whole array is in order.
Пузырьковая сортировка
- Пройдите по массиву и сравните каждую пару соседних элементов:
a[j]иa[j + 1]. - Если они в неправильном порядке, поменяйте их местами. Наибольшее значение «всплывает» к концу.
- Повторяйте проходы, пока весь массив не будет упорядочен.
Insertion sort
- Treat the left part of the array as already sorted, and grow it one item at a time.
- Take the next item as a key, shift bigger sorted items to the right, then drop the key into the gap.
- This is how many people sort playing cards in their hand.
Сортировка вставками
- Рассматривайте левую часть массива как уже отсортированную и постепенно расширяйте её на один элемент за раз.
- Возьмите следующий элемент как ключ, сдвиньте большие отсортированные элементы вправо, затем поместите ключ на освободившееся место.
- Именно так многие люди сортируют игральные карты в руке.
#include <stdio.h>
int main(void) {
int a[] = {3, 1, 2};
// one bubble pass: compare neighbours and swap if out of order
for (int j = 0; j < 2; j++) {
if (a[j] > a[j + 1]) {
int t = a[j]; a[j] = a[j + 1]; a[j + 1] = t;
}
}
printf("%d %d %d\n", a[0], a[1], a[2]); // 1 2 3
return 0;
}
Common mistakes
- Bubble, selection and insertion sort are all O(n²).
- Trace a small array by hand to check your sort.
Распространенные ошибки
- Пузырьковая, селективная и сортировка вставками имеют сложность O(n²).
- Трассируйте маленький массив вручную, чтобы проверить свою сортировку.
Now you try
- Sort ascending (smallest first), in place, with no return value.
- The checker tries several arrays, including negatives and an already-sorted one.
- Do not write a
main— the checker provides one.
Теперь попробуйте сами
- Сортируйте по возрастанию (от меньшего к большему), на месте, без возврата значения.
- Чекер проверяет несколько вариантов массивов, включая отрицательные числа и уже отсортированный массив.
- Не пишите
main— проверяющая система предоставит его.
Watch a sort run · Просмотр работы сортировки
Bubble / selection / insertion all compare and swap into order. · Пузырьковая, выборочная и сортировка вставками сравнивают элементы и меняют их местами для упорядочивания.
Complete void swap(int a[], int i, int j) so it exchanges the items at index i and j, in place (no return). Do not write a main. · Заполните void swap(int a[], int i, int j) так, чтобы она меняла местами элементы с индексами i и j на месте (без возврата значения). Не пишите main.
Click Run to see the output here. · Нажмите Запустить, чтобы увидеть результат здесь.
Complete void bubble_sort(int a[], int n) so it sorts the array ascending, in place, using bubble sort. Do not write a main. · Заполните void bubble_sort(int a[], int n) так, чтобы она сортировала массив по возрастанию на месте, используя сортировку пузырьком. Не пишите main.
Click Run to see the output here. · Нажмите Запустить, чтобы увидеть результат здесь.
Complete void insertion_sort(int a[], int n) so it sorts the array ascending, in place, using insertion sort (take each item as a key and shift bigger items right). Do not write a main. · Заполните void insertion_sort(int a[], int n) так, чтобы она сортировала массив по возрастанию на месте, используя сортировку вставками (берем каждый элемент как ключ и сдвигаем большие элементы вправо). Не пишите main.
Click Run to see the output here. · Нажмите Запустить, чтобы увидеть результат здесь.