C语言实现选择排序、直接插入排序、冒泡排序的示例

选择排序
选择排序是一种简单直观的排序算法，其核心思想是：遍历数组，从未排序的序列中找到最小元素，将其放到已排序序列的末尾。

时间复杂度：O(n^2)

稳定性 ：不稳定

 /*
 * @brief  selection sort
 */
 void
 selection_sort(int a[], int n)
 {
   int i, j, min, tmp;
   
   for (i = 0; i < n - 1; ++i) {
     min = i;
     for (j = i+1; j < n; ++j) {
       if (a[j] < a[min]) {
         min = j;
       }
     }
     if (min != i) {
       tmp = a[min];
       a[min] = a[i];
       a[i] = tmp;  
     }        
   }
 }

直接插入排序
直接插入排序是一种比较容易理解的排序算法，其核心思想是遍历数组，将数组中的元素逐个插入到已排序序列中。

时间复杂度：O(n^2)

稳定性：稳定

实现：

 /* @brief insetion sort
 * insert the new element to the sorted subarray
 */
 void
 insertion_sort(int a[], int n)
 {
   int i, j, num;
 
   for (i = 1; i < n; ++i) {
     num = a[i];
     for (j = i - 1; j >= 0 && a[j] > num; --j)
       a[j+1] = a[j];
     a[j+1] = num;
   }
 }

冒泡排序
冒泡排序是最基本的排序算法之一，其核心思想是从后向前遍历数组，比较a[i]和a[i-1]，如果a[i]比a[i-1]小，则将两者交换。这样一次遍历之后，最小的元素位于数组最前，再对除最小元素外的子数组进行遍历。进行n次（n数组元素个数）遍历后即排好序。外层循环为n次，内层循环分别为n-1， n-2…1次。

时间复杂度： O(n^2)

稳定性：稳定

实现：

 /* @brief  bubble sort
 * move the smallest element to the front in every single loop
 */
 void
 bubble_sort(int a[], int n)
 {
   int i, j, tmp;
 
   for (i = 0; i < n; ++i) {
     for (j = n - 1; j > i; --j) {
       if (a[j] < a[j-1]) {
         tmp = a[j];
         a[j] = a[j-1];
         a[j-1] = tmp;
       }
     }
   }
 }

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