算法 - 冒泡排序（C#）

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// <copyright file="Program.cs" company="Chimomo's Company">
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// Respect the work.
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// </copyright>
// <summary>
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// The bubble sort.
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// 冒泡排序（Bubble Sort），是一种计算机科学领域较简单的排序算法。它重复地走访要排序的数列，一次比较两个元素，如果他们的顺序错误就把他们交换过来，直到没有元素再需要交换为止。这个算法的名字由来是因为越大的元素会经由交换慢慢“浮”到数列的顶端，故名。
//
// 冒泡排序的算法如下：
// 1、对无序区的每一对相邻元素作比较，从开始第一对到最后一对，如果相邻元素对中的第一个比第二个大，就交换他们两个。从而，最后一个元素必定是最大元素，把该最大元素移出无序区。
// 2、持续对越来越少的无序区元素重复上面的步骤，直到没有任何一对元素需要比较为止。
//
// 时间复杂度：
// 冒泡排序的平均时间复杂度为O（n^2）。
//
// 算法稳定性：
// 冒泡排序就是把大的元素往后调。比较是相邻的两个元素作比较，交换也发生在这两个元素之间。所以，如果两个元素相等，我想你是不会再无聊地把他们俩交换一下的；如果两个相等的元素没有相邻，那么即使通过前面的元素交换把这两个相等相邻起来，这时候也不会交换。所以相同元素的前后顺序并没有改变，所以冒泡排序是一种稳定的排序算法。
//
// </summary>
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namespace CSharpLearning
{
using System;

/// <summary>
/// The program.
/// </summary>
public static class Program
{
/// <summary>
/// 冒泡排序算法。
/// </summary>
/// <param name="a">
/// 待排序数组。
/// </param>
private static void BubbleSort(int[] a)
{
Console.WriteLine("In Bubble Sort:");

// 外循环是限制一次冒泡排序比较的元素个数。
for (int i = a.Length - 1; i >= 1; i--)
{
// 内循环比较0到i-1个元素的大小。
for (int j = 0; j <= i - 1; j++)
{
// 排序过程。
if (a[j] > a[j + 1])
{
int t = a[j];
a[j] = a[j + 1];
a[j + 1] = t;
}
}

Console.Write("Round {0}: ", a.Length - i);
foreach (int k in a)
{
Console.Write(k + " ");
}

Console.WriteLine();
}
}

/// <summary>
/// The main.
/// </summary>
public static void Main()
{
int[] a = { 1, 6, 4, 2, 8, 7, 9, 3, 10, 5 };
Console.WriteLine("Before Bubble Sort:");
foreach (int i in a)
{
Console.Write(i + " ");
}

Console.WriteLine("\r\n");
BubbleSort(a);
Console.WriteLine("\r\nAfter Bubble Sort:");
foreach (int i in a)
{
Console.Write(i + " ");
}

Console.WriteLine(string.Empty);
}
}
}

// Output:
/*
Before Bubble Sort:
1 6 4 2 8 7 9 3 10 5

In Bubble Sort:
Round 1: 1 4 2 6 7 8 3 9 5 10
Round 2: 1 2 4 6 7 3 8 5 9 10
Round 3: 1 2 4 6 3 7 5 8 9 10
Round 4: 1 2 4 3 6 5 7 8 9 10
Round 5: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Round 6: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Round 7: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Round 8: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Round 9: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

After Bubble Sort:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
*/