冒泡排序法动画演示
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【十大经典排序算法(动图演示)】必学十大经典排序算法0.1 算法分类十种常见排序算法可以分为两大类:比较类排序:通过比较来决定元素间的相对次序,由于其时间复杂度不能突破O(nlogn),因此也称为非线性时间比较类排序。
非比较类排序:不通过比较来决定元素间的相对次序,它可以突破基于比较排序的时间下界,以线性时间运行,因此也称为线性时间非比较类排序。
0.2 算法复杂度0.3 相关概念稳定:如果a原本在b前面,而a=b,排序之后a仍然在b的前面。
不稳定:如果a原本在b的前面,而a=b,排序之后a 可能会出现在b 的后面。
时间复杂度:对排序数据的总的操作次数。
反映当n变化时,操作次数呈现什么规律。
空间复杂度:是指算法在计算机内执行时所需存储空间的度量,它也是数据规模n的函数。
1、冒泡排序(Bubble Sort)冒泡排序是一种简单的排序算法。
它重复地走访过要排序的数列,一次比较两个元素,如果它们的顺序错误就把它们交换过来。
走访数列的工作是重复地进行直到没有再需要交换,也就是说该数列已经排序完成。
这个算法的名字由来是因为越小的元素会经由交换慢慢“浮”到数列的顶端。
1.1 算法描述比较相邻的元素。
如果第一个比第二个大,就交换它们两个;对每一对相邻元素作同样的工作,从开始第一对到结尾的最后一对,这样在最后的元素应该会是最大的数;针对所有的元素重复以上的步骤,除了最后一个;重复步骤1~3,直到排序完成。
1.2 动图演示1.3 代码实现1.unction bubbleSort(arr) {2. varlen = arr.length;3. for(vari = 0; i arr[j+1]) {// 相邻元素两两对比6. vartemp = arr[j+1];// 元素交换7. arr[j+1] = arr[j];8. arr[j] = temp;9. }10. }11. }12. returnarr;13.}2、选择排序(Selection Sort)选择排序(Selection-sort)是一种简单直观的排序算法。
高中信息技术冒泡排序课件浙教版演示文稿一、教学内容本节课选自浙教版高中信息技术教材第二章第三节“算法与程序设计”,主要内容为冒泡排序算法。
具体内容包括冒泡排序的原理、流程图绘制、伪代码编写以及实际编程实现。
二、教学目标1. 理解冒泡排序的基本原理和过程。
2. 学会使用流程图、伪代码描述冒泡排序算法。
3. 能够运用编程语言实现冒泡排序,并分析其性能。
三、教学难点与重点重点:冒泡排序的原理、流程图、伪代码以及编程实现。
难点:理解冒泡排序过程中元素交换的细节,以及算法性能分析。
四、教具与学具准备1. 计算机、投影仪等教学设备。
2. PPT演示文稿、教材、学习资料。
3. 编程环境(如Python、C++等)。
五、教学过程1. 实践情景引入(1)通过一个实际生活中的排序问题,引导学生思考排序的必要性。
(2)提出冒泡排序的概念,激发学生兴趣。
2. 冒泡排序原理讲解(1)介绍冒泡排序的基本原理。
(2)通过动画演示,让学生直观了解冒泡排序的过程。
3. 流程图与伪代码学习(1)引导学生根据冒泡排序原理,绘制流程图。
(2)根据流程图,编写伪代码。
4. 编程实现(1)介绍编程环境。
(2)指导学生编写冒泡排序程序。
(3)调试、运行程序,分析结果。
5. 例题讲解与随堂练习(1)讲解冒泡排序在实际问题中的应用。
(2)布置随堂练习,巩固所学知识。
6. 算法性能分析(1)讨论冒泡排序的时间复杂度和空间复杂度。
(2)引导学生分析冒泡排序的优缺点。
六、板书设计1. 冒泡排序原理2. 流程图、伪代码3. 编程实现步骤4. 算法性能分析七、作业设计1. 作业题目:实现一个冒泡排序程序,并对一组数据进行排序。
2. 答案:(1)排序前:[64, 34, 25, 12, 22, 11, 90](2)排序后:[11, 12, 22, 25, 34, 64, 90]八、课后反思及拓展延伸1. 反思:本节课学生对冒泡排序的理解程度,以及对编程实现的掌握情况。
冒泡排序算法流程图冒泡排序是一种简单的排序算法,它也是一种稳定排序算法。
其实现原理是重复扫描待排序序列,并比较每一对相邻的元素,当该对元素顺序不正确时进行交换。
一直重复这个过程,直到没有任何两个相邻元素可以交换,就表明完成了排序。
一般情况下,称某个排序算法稳定,指的是当待排序序列中有相同的元素时,它们的相对位置在排序前后不会发生改变。
假设待排序序列为(5,1,4,2,8),如果采用冒泡排序对其进行升序(由小到大)排序,则整个排序过程如下所示:1) 第一轮排序,此时整个序列中的元素都位于待排序序列,依次扫描每对相邻的元素,并对顺序不正确的元素对交换位置,整个过程如图1 所示。
图1 第一轮排序(白色字体表示参与比较的一对相邻元素)从图1 可以看到,经过第一轮冒泡排序,从待排序序列中找出了最大数8,并将其放到了待排序序列的尾部,并入已排序序列中。
2) 第二轮排序,此时待排序序列只包含前4 个元素,依次扫描每对相邻元素,对顺序不正确的元素对交换位置,整个过程如图2 所示。
图2 第二轮排序可以看到,经过第二轮冒泡排序,从待排序序列中找出了最大数5,并将其放到了待排序序列的尾部,并入已排序序列中。
3) 第三轮排序,此时待排序序列包含前3 个元素,依次扫描每对相邻元素,对顺序不正确的元素对交换位置,整个过程如图3 所示。
图3 第三轮排序经过本轮冒泡排序,从待排序序列中找出了最大数4,并将其放到了待排序序列的尾部,并入已排序序列中。
4) 第四轮排序,此时待排序序列包含前2 个元素,对其进行冒泡排序的整个过程如图4 所示。
图4 第四轮排序经过本轮冒泡排序,从待排序序列中找出了最大数2,并将其放到了待排序序列的尾部,并入已排序序列中。
5) 当进行第五轮冒泡排序时,由于待排序序列中仅剩1 个元素,无论再进行相邻元素的比较,因此直接将其并入已排序序列中,此时的序列就认定为已排序好的序列(如图5 所示)。
图5 冒泡排序好的序列冒泡排序的实现代码为(C 语言):1.#include<stdio.h>2.//交换 a 和 b 的位置的函数3.#define N 54.int a[N]={5,1,4,2,8};5.void swap(int*a,int*b);6.//这是带输出的冒泡排序实现函数,从输出结果可以分析冒泡的具体实现流程7.void BubSort_test();8.//这是不带输出的冒泡排序实现函数,通过此函数,可直接对数组 a 中元素进行排序9.void BubSort_pro();10.int main()11.{12.BubSort_test();13.return0;14.}15.void swap(int*a,int*b){16.int temp;17. temp =*a;18.*a =*b;19.*b = temp;20.}21.22.//这是带输出的冒泡排序实现函数,从输出结果,可以看到冒泡的具体实现流程23.void BubSort_test(){24.for(int i =0; i < N; i++){25.//对待排序序列进行冒泡排序26.for(int j =0; j +1< N - i; j++){27.//相邻元素进行比较,当顺序不正确时,交换位置28.if(a[j]> a[j +1]){29.swap(&a[j],&a[j +1]);30.}31.}32.//输出本轮冒泡排序之后的序列33.printf("第%d轮冒泡排序:", i +1);34.for(int i =0; i < N; i++){35.printf("%d ", a[i]);36.}37.printf("\n");38.}39.}40.41.//这是不带输出的冒泡排序实现函数,通过此函数,可直接对数组 a 中元素进行排序42.void BubSort_pro(){43.for(int i =0; i < N; i++){44.//对待排序序列进行冒泡排序45.for(int j =0; j +1< N - i; j++){46.//相邻元素进行比较,当顺序不正确时,交换位置47.if(a[j]> a[j +1]){48.swap(&a[j],&a[j +1]);49.}50.}51.}52.}运行结果为:。
高中信息技术 1、冒泡排序浙教版课件一、教学内容本节课的教学内容选自浙教版高中信息技术教材第三册第11章《算法与程序设计》中的“冒泡排序”一节。
本节内容主要包括冒泡排序算法的原理、步骤以及应用。
通过本节课的学习,学生将掌握冒泡排序的基本方法,并能够运用冒泡排序解决实际问题。
二、教学目标1. 了解冒泡排序算法的原理和步骤,能够运用冒泡排序对一组数据进行排序。
2. 培养学生的逻辑思维能力和问题解决能力。
3. 培养学生团队合作、积极探究的学习态度。
三、教学难点与重点重点:冒泡排序算法的原理和步骤。
难点:如何运用冒泡排序解决实际问题。
四、教具与学具准备教具:多媒体课件、计算机。
学具:笔记本、笔。
五、教学过程1. 实践情景引入:2. 知识讲解:(1)教师简要介绍冒泡排序的原理:通过相邻元素的比较和交换,使得较大(或较小)的元素逐渐从前往后(或从后往前)移动,最终实现整个序列的有序。
(2)教师讲解冒泡排序的步骤:比较相邻元素、交换元素、重复步骤直至排序完成。
(3)教师通过PPT示例,演示冒泡排序的过程。
3. 例题讲解:教师选取一组具体的例子,引导学生跟随步骤一起完成冒泡排序。
过程中,教师引导学生注意排序的细节,如交换元素的条件等。
4. 随堂练习:学生独立完成一组数据的冒泡排序,教师选取部分学生的作业进行点评。
5. 应用拓展:六、板书设计板书内容主要包括冒泡排序的原理、步骤以及应用。
七、作业设计5, 2, 8, 1, 3答案:1. 排序结果为:1, 2, 3, 5, 82. 优点:实现简单,易于理解;缺点:效率较低,不适合大规模数据的排序。
八、课后反思及拓展延伸本节课通过引入实践情景,引导学生了解并掌握冒泡排序的原理和步骤。
在教学过程中,注重学生的参与和思考,通过例题讲解和随堂练习,使学生能够灵活运用冒泡排序解决实际问题。
拓展延伸部分,教师提出了一个应用问题,引导学生思考冒泡排序的适用场景。
这样可以进一步培养学生的问题解决能力和逻辑思维能力。