冒泡排序动画演示
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冒泡排序,是指计算机的一种排序方法,它的时间复杂度为O(n^2),虽然不及堆排序、快速排序的O(nlogn,底数为2),但是有两个优点:1.“编程复杂度”很低,很容易写出代码;2.具有稳定性,这里的稳定性是指原序列中相同元素的相对顺序仍然保持到排序后的序列,而堆排序、快速排序均不具有稳定性。
不过,一路、二路归并排序、不平衡二叉树排序的速度均比冒泡排序快,且具有稳定性,但速度不及堆排序、快速排序。
冒泡排序是经过n-1趟子排序完成的,第i趟子排序从第1个数至第n-i个数,若第i个数比后一个数大(则升序,小则降序)则交换两数冒泡排序(BubbleSort)的基本概念是:依次比较相邻的两个数,将小数放在前面,大数放在后面。
即在第一趟:首先比较第1个和第2个数,将小数放前,大数放后。
然后比较第2个数和第3个数,将小数放前,大数放后,如此继续,直至比较最后两个数,将小数放前,大数放后。
至此第一趟结束,将最大的数放到了最后。
在第二趟:仍从第一对数开始比较(因为可能由于第2个数和第3个数的交换,使得第1个数不再小于第2个数),将小数放前,大数放后,一直比较到倒数第二个数(倒数第一的位置上已经是最大的),第二趟结束,在倒数第二的位置上得到一个新的最大数(其实在整个数列中是第二大的数)。
如此下去,重复以上过程,直至最终完成排序。
由于在排序过程中总是小数往前放,大数往后放,相当于气泡往上升,所以称作冒泡排序。
用二重循环实现,外循环变量设为i,内循环变量设为j。
外循环重复9次,内循环依次重复9,8,...,1次。
每次进行比较的两个元素都是与内循环j有关的,它们可以分别用a[j]和a[j+1]标识,i的值依次为1,2,...,9,对于每一个i,j的值依次为1,2,...10-i。
产生在许多程序设计中,我们需要将一个数列进行排序,以方便统计,而冒泡排序一直由于其简洁的思想方法而倍受青睐。
排序过程设想被排序的数组R[1..N]垂直竖立,将每个数据元素看作有重量的气泡,根据轻气泡不能在重气泡之下的原则,从下往上扫描数组R,凡扫描到违反本原则的轻气泡,就使其向上"漂浮",如此反复进行,直至最后任何两个气泡都是轻者在上,重者在下为止。
《冒泡排序法》教学设计一、教材分析本节内容选自高等教育出版社《C语言程序设计》第八章第三节。
本节的内容是数组的排序方法,其中冒泡排序法是本节中比较枯燥的一部分,内容略有难度,但它为以后的排序讲解奠定了基础。
二、学习者分析本次课程授课对象是中职计算机网络二年级学生,在之前的教学基础上,他们具备了初步的编程思想和编程能力,但他们不喜欢进行理论学习。
他们都是00后,是移动互联网的原住民,他们被称为微一代,搜一代,ipad一代,更习惯通过移动终端接受新鲜事物,所以我将教学任务由易到难进行划分,引导学生像打游戏一样对教学任务进行逐个击破。
三、教学目标1、知识目标:掌握冒泡排序的基本原理,能读懂冒泡排序的算法。
2、能力目标:让学生进一步理解程序设计的基本方法,能够使用冒泡排序进行程序的编写。
3、素质目标:培养学生团队合作的能力,激发学生自主学习的意识。
四、教学重难点教学重点:冒泡排序法的基本原理和实现方法。
教学难点:实现冒泡排序的程序编写。
五、教学方法和策略由于本节课理论知识较为枯燥,所以我采用多种信息化教学手段,微信、、蓝墨云班课,视频动画,游戏等来调动学生学习的积极性,在教学方法上,采用任务驱动法、合作探究法、游戏教学法、演示法来引导学生的自主学习、自主探究和自我创新。
六、教学过程舞蹈中完成排序。
增加人数可以让学生体会到算法的好处。
二、析惑1、展示flash动画小游戏,布置任务一:利用冒泡排序法对五人身高进行排序后一共经过了几趟排序?2、教师进行现场总结。
每两个相邻人物进行比较,前一个数据大于后一个就进行交换,否则不交换,5个人比较4趟后排序成功。
教师对学生的表现予以评分第一150 170 160 120 180小组合作探究,分组在课堂上进行解说学生利用云班课进行组内和组间评分锻炼学生的思维表达能力。
让学生直观的感受到冒泡排序的实现过程。
完成课堂的第一次过程性评价。
{for(j=0,j<=3;j++)if(a[j]>a[j+1]){t=a[j];a[j]=a[j+1];a[j+1] =t;}}为了让学生直观的了解每一步数据交换的程序代码,教师展示同步动画。
⼗⼤排序算法算法之排序排序算法基本上是我们⽆论是在项⽬中还是在⾯试中都会遇到的问题,加上最近在看《算法》这本书,所以就准备好好的将排序算法整理⼀下。
所有排序算法都是基于 Java 实现,为了简单,只使⽤了int类型,从⼩到⼤排序基本排序⾼效的排序各⼤排序的时间测试如何选择排序排序之基本排序算法准备阶段:有⼀个交换位置的函数exc/*** 交换a数组中i和j的位置* @param a 需要交换的数组* @param i 位置* @param j 位置*/public static void exc(int a[],int i,int j){// 当他们相等的时候就没必要进⾏交换if(a[i] != a[j]){a[i] ^= a[j];a[j] ^= a[i];a[i] ^= a[j];}}基本排序算法主要是分为插⼊排序,选择排序,冒泡排序和梳排序。
选择排序原理:选择排序的原理很简单,就是从需要排序的数据中选择最⼩的(从⼩到⼤排序),然后放在第⼀个,选择第⼆⼩的放在第⼆个……代码:/*** 选择排序* @param a 进⾏排序的数组*/public static int[] selectionSort(int a[]){int min;for(int i=0;i<a.length;i++){min = i;// 这个for循环是为了找出最⼩的值for (int j = i+1; j < a.length; j++) {if(a[min]>a[j]){min = j;}}/** 如果第⼀个取出的元素不是最⼩值,就进⾏交换* 意思就是:如果取出的元素就是最⼩值,那么就没有必要进⾏交换了 */if(min != i){// 进⾏交换exc(a, i, min);}}return a;}选择排序的动画演⽰img假如数组的长度是N,则时间复杂度:进⾏⽐较的次数:(N-1)+(N-2)+……+1 = N(N-1)/2进⾏交换的次数:N特点:(稳定)1. 运⾏时间与输⼊⽆关。
《冒泡排序》教学设计一、学习任务分析1. 学习内容分析本节内容选自科教版初中《算法与程序设计》内容。
对教材的两节内容进行重组合并,将理论与实践结合,以加深学生对冒泡排序算法的理解与运用。
主要内容包括冒泡排序算法的原理及其代码实现,了解冒泡排序的变式,并利用冒泡排序方法解决综合性问题。
在之前的学习中,已经学习了数组、选择结构、双重循环结构等基本程序概念,本节内容在此基础上,学习冒泡排序的原理及其代码的实现,了解冒泡排序的不同变式,并能够运用冒泡排序算法解决综合性问题。
而本节内容也为之后选择排序、插入排序、基数排序等排序的学习提供了参考。
由此,本节内容起到了承上启下的作用。
结合学生学情,冒泡排序安排三课时完成,本节内容为第一课时内容。
2. 教学重难点分析教学重点:理解冒泡排序的原理并掌握其基本实现代码。
教学难点:理解双重循环嵌套的运用方式,掌握冒泡排序基本实现代码,并能够进行简单的冒泡排序运算。
二、学习者分析1.学习者已有的知识与技能水平本节内容的学习者是初二年级的学生。
在日常生活中,学生常常会接触到许多排序的例子,例如微信步数排行、做操时身高排序等,并对如何对一群杂乱的数值按规则进行排序有了基本的方法。
因此,对于冒泡排序而言,其排序的原理应该是较容易掌握的。
在代码编写方面,学生已经掌握了变量、数组等基本概念与赋值、选择、循环等基本结构,已经具备了一定的编程能力。
在教学方法设计的过程中,考虑到高二的学生好奇心强,更喜欢自己实践探究来解决问题,因此在教学设计时应给予学生更多的思考及实践的时间。
2.学习者在学习本课中可能遇到的问题虽然学生已经学习了VB编程中的基本概念与结构,但由于实践操作不多,对与程序的整体编写还存在困难。
在教学过程中,需要由浅入深,引导学生通过分析原理、拆分问题、组合架构的方式,循序渐进。
在冒泡排序的学习中,冒泡排序原理相对较为容易理解,但是程序实现中,双重循环的方式及范围对于学生而言仍然具有一定的难度,因此需要着重讲解整体的结构与实现。
vb 冒泡排序法冒泡排序法是一种简单易懂的排序算法,它通过反复交换相邻的元素将序列中最大(或最小)的数逐渐“冒泡”到数列的一端。
下面就让我们来看一下如何用VB编写冒泡排序算法。
在VB中,我们可以使用嵌套循环来实现冒泡排序。
外层循环控制比较的轮次,内层循环用来进行相邻元素的比较和交换。
下面是冒泡排序算法的具体实现:```Sub BubbleSort(arr() As Integer)Dim i As IntegerDim j As IntegerDim n As IntegerDim temp As Integern = UBound(arr)For i = 0 To n - 1For j = 0 To n - i - 1If arr(j) > arr(j + 1) Thentemp = arr(j)arr(j) = arr(j + 1)arr(j + 1) = tempEnd IfNext jNext iEnd Sub```以上代码定义了一个名为`BubbleSort`的子程序(Subroutine),接受一个整数数组作为参数。
在子程序中,我们首先定义了几个局部变量,包括索引变量`i`和`j`、数组长度变量`n`,以及用来交换元素的临时变量`temp`。
接下来,我们使用两层嵌套循环来进行排序。
外层循环`i`控制比较的轮次,它从0开始,逐渐增加到`n-1`。
内层循环`j`用来进行相邻元素的比较和交换。
由于每一轮比较后,最大的元素已经“冒泡”到了数列的最后,所以内层循环只需要进行`n-i-1`次比较。
在每次比较中,我们判断当前元素是否大于其相邻元素,如果是,则交换这两个元素的位置。
通过不断进行比较和交换,最大(或最小)的数就会逐渐“冒泡”到数列的一端,从而实现排序。
最后,我们通过主程序调用`BubbleSort`子程序,并传入需要排序的数组。
下面是一个示例:```Sub Main()Dim arr() As Integer = {64, 34, 25, 12, 22, 11, 90}Dim i As IntegerBubbleSort(arr)For i = 0 To UBound(arr)Console.Write(arr(i) & " ")Next iConsole.ReadKey()End Sub```以上是使用VB编写的冒泡排序算法的一种实现方法。
项目教学案例:QBASIC一维数组的应用之冒泡排序背景:传统教学的模式,总是以“知识为本位”,强调学科知识的科学性与系统性,强调识记,忽视对学生能力和创造性的培养,学生得到的知识和技能很多是片面和孤立的,造成了学生学习积极性不高、厌学的情形。
基于项目教学的方法不仅可以激发学生的探求知识的热情、提高课堂参与度,还可以提高他们分析问题、解决问题的能力,使他们具备较强的实践能力、创新能力及团队合作水平。
本课就采用项目教学法来组织教学。
教学过程:一、【项目情景】我校刚举行完“爱我中华”大合唱比赛,评委们将各班的成绩也算出来了,学校要对优胜班级颁奖,但首先得对它们排序,这个光荣的任务就交给咱们计算机班的同学,想想看有哪些方法可以完成?怎样快速的实现排序?二、【项目介绍】在实际工作中常遇到大批量数据的处理,有时用简单变量很难实现,这时需要引入一种数据结构——数组。
排序是一维数组的典型应用,也是程序设计的基本任务之一,目前有很多种排序算法,如:顺序比较法排序、选择排序、冒泡法排序、插入法排序等。
其中冒泡排序算法思想较简单,当元素个数不多时,还是用得比较多的。
三、【项目分析】根据项目的需求,整个项目过程分为以下四个子项目:(1)设计流程图(2)编写程序实现排序(3)上机调试运行程序(4)修改完善程序四、【学习者分析】学生学习该项目之前已掌握了一维数组的概念及其定义语句,并通过上网查资料等方式了解了冒泡排序的算法思想、排序原理。
五、【项目目标】知识目标:1.掌握冒泡排序的排序原理、过程及排序程序段;2.熟练掌握一维数组的定义及应用;能力目标:培养学生应用QBASIC编程解决简单实际问题的能力及团体合作精神。
六、【项目重、难点】1.泡排序的排序原理2.生分工合作完成整个项目3.合运用所学知识解决实际问题七、【前期准备】1.生项目小组4个:由教师帮助学生分组,要求能力强学生和能力弱的学生合理地搭配;男生、女生尽量搭配;2.生项目小组负责人:可由小组成员推荐产生,该负责人要负责整个项目,从项目规划,到人员分工,到综合测试,直至最后总结汇报。