C語言修煉之路悟徹數組真妙理 巧用下標破萬敵下篇

(壹)  冒泡排序

1.1  冒泡排序的設計

冒泡排序(Bubble Sort)也是一種簡單直觀的排序算法。它重復地走訪過要排序的數列,一次比較兩個元素,如果他們的順序錯誤就把他們交換過來。走訪數列的工作是重復地進行直到沒有再需要交換,也就是說該數列已經排序完成。這個算法的名字由來是因為越小的元素會經由交換慢慢”浮”到數列的頂端。

1.2  冒泡排序的步驟

  • 比較相鄰的元素。如果第一個比第二個大,就交換他們兩個。
  • 對每一對相鄰元素作同樣的工作,從開始第一對到結尾的最後一對。這步做完後,最後的元素會是最大的數。
  • 針對所有的元素重復以上的步驟,除瞭最後一個。
  • 持續每次對越來越少的元素重復上面的步驟,直到沒有任何一對數字需要比較。

📺動圖演示1(數據較小)

📺動圖演示2(數據較大)

1.3  冒泡排序的實現

Tips:每一趟冒泡排序後都會減少一個需要比較的數 –>  因為每一趟的冒泡排序都會將所比較的最大/最小值移動到數組的最後面

(貳)  數組作為函數參數

往往我們在寫代碼的時候,會將數組作為參數傳個函數,比如:我要實現一個冒泡排序(這裡要講算法思想)函數將一個整形數組排序。 那我們將會這樣使用該函數:

2.1  冒泡排序函數的錯誤設計

接下來看一個例子

最後結果:

並沒有預料中的達到排序的作用

在我們之前的學習中,我們知道瞭 數組名表示的數組首元素的地址 

數組名在傳遞給函數的時候,會降級變成首元素的地址

數組名單獨放在sizeof內部的時候 ,如:sizeof(arr),這裡的arr表示整個數組而不是首元素的地址

對數組名進行&取地址後的操作

我們知道,對指向數組元素的指針進行自增運算是跳過一個元素(所占字節數的地址),其實本質是跳過一個其指針類型大小。對數組名進行取地址後獲得的是數組的地址,如果將它和數組首元素地址以及數組名打印出來,會發現它們的值是一樣的。但如果對&arr進行+1等操作,就會發現跳過的不是一個元素的大小,而是一個數組的大小。

2.2  冒泡排序函數的正確設計

當數組傳參的時候,實際上隻是把數組的首元素的地址傳遞過去瞭。所以即使在函數參數部分寫成數組的形式:int arr[]表示的依然是一個指針:int *arr。那麼,函數內部的sizeof(arr)結果是4。

(叁) 對數組名的拓展解析

數組名就是首元素的地址,但是有兩個例外

  • sizeof(數組名),這裡的數組名表示整個數組,sizeof(數組名)表示的是整個數組的大小
  • &數組名,這裡的數組名表示的是整個數組,取出的是整個數組的地址

 &arr取出的是整個數組的地址,所以 arr + 1後跳過瞭整個數組的大小為 

4 * 10 = 40 個字節的地址大小

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