Penyelidikan tentang prinsip dan pelaksanaan peristiwa menggelegak

Terokai prinsip dan pelaksanaan acara menggelegak

Pengenalan:
Algoritma pengisihan gelembung ialah salah satu algoritma pengisihan yang paling klasik dan paling mudah. Dalam sains komputer, isihan gelembung ialah algoritma pengisihan asas yang berulang kali merentasi jujukan elemen untuk diisih, membandingkan setiap pasangan elemen bersebelahan dan menukarnya jika ia berada dalam susunan yang salah. Nama algoritma isihan gelembung berasal daripada fakta bahawa unsur-unsur yang lebih kecil perlahan-lahan akan "terapung" ke bahagian atas tatasusunan melalui pertukaran, maka dinamakan jenis gelembung. Prinsip dan pelaksanaan algoritma isihan gelembung akan diterokai secara terperinci di bawah, dan contoh kod khusus akan disediakan.

1. Prinsip:
Idea asas algoritma isihan gelembung adalah untuk "mengebulkan" nombor kecil secara beransur-ansur ke titik akhir tatasusunan melalui perbandingan dan pertukaran antara elemen bersebelahan, dengan itu menyusun keseluruhan tatasusunan. Ia adalah algoritma pengisihan yang stabil dengan kerumitan masa O(n^2).

Proses pengisihan gelembung khusus adalah seperti berikut:

1. Mulakan dari elemen pertama jujukan, bandingkan elemen pertama dan kedua, jika elemen pertama lebih besar daripada elemen kedua, tukar kedudukan, jika tidak pastikan ia tidak berubah Tukar.
2. Teruskan membandingkan elemen kedua dan ketiga, dan ulangi proses di atas sehingga elemen terakhir jujukan dibandingkan.
3. Selepas satu traversal, elemen terbesar akan "bergelembung" ke kedudukan terakhir jujukan, yang dipanggil pusingan perbandingan gelembung.
4. Seterusnya, lakukan operasi di atas pada elemen n-1 yang tinggal, dan ulangi pusingan n-1 perbandingan gelembung sehingga keseluruhan jujukan adalah teratur.

2. Kaedah pelaksanaan:
Berikut ialah contoh kod untuk melaksanakan algoritma isihan gelembung menggunakan bahasa Python:

def bubble_sort(nums):
    n = len(nums)
    for i in range(n - 1):
        for j in range(n - 1 - i):
            if nums[j] > nums[j + 1]:
                # 交换相邻元素
                nums[j], nums[j + 1] = nums[j + 1], nums[j]
    return nums

Analisis kod:

1. Gunakan bersarang untuk gelung, gelung luar mengawal pusingan dan gelung dalam mengawal Setiap pusingan operasi banding dan swap.
2. Gelung dalam melakukan pertukaran dengan membandingkan saiz elemen bersebelahan dan "gelembung" elemen yang lebih besar ke belakang.
3. Selepas setiap pusingan gelung dalam, elemen terbesar akan menggelembung ke kedudukan terakhir jujukan.
4. Mengembalikan urutan yang dipesan.

3 Contoh berjalan:
Seterusnya, gunakan data sampel untuk menguji algoritma isihan gelembung untuk melihat sama ada pengisihan adalah betul:

nums = [5, 3, 8, 4, 2]
sorted_nums = bubble_sort(nums)
print(sorted_nums)

Hasil larian ialah: [2, 3, 4, 5, 8], menunjukkan pengisihan gelembung itu Algoritma mengisih data sampel dengan betul.

Kesimpulan:
Algoritma isihan buih ialah salah satu algoritma pengenalan untuk algoritma pengisihan Prinsip dan pelaksanaannya agak mudah, tetapi kerumitan masa isihan buih adalah tinggi dan kecekapan menyusun data berskala besar adalah rendah. Dalam aplikasi praktikal, algoritma pengisihan yang lebih cekap seperti pengisihan cepat dan pengisihan gabungan lebih kerap digunakan. Walau bagaimanapun, dengan mempelajari dan melaksanakan algoritma isihan gelembung, anda boleh memahami dan menguasai idea asas dan pelaksanaan pengekodan algoritma isihan dengan lebih baik.

Atas ialah kandungan terperinci Penyelidikan tentang prinsip dan pelaksanaan peristiwa menggelegak. Untuk maklumat lanjut, sila ikut artikel berkaitan lain di laman web China PHP!