：单片机排序算法教学实践：算法原理、代码实现，培养算法思维

# 1. 单片机排序算法原理

排序算法是计算机科学中解决数据整理问题的一种基本技术，其原理是将一组无序的数据按照一定的规则重新排列成有序序列。在单片机中，排序算法主要用于对存储在内存中的数据进行处理，以提高数据访问和处理效率。

单片机排序算法的原理主要包括以下几个步骤：

- **比较：**将两个相邻的数据元素进行比较，确定它们的大小关系。
- **交换：**如果两个数据元素的大小关系不符合排序规则，则进行交换。
- **循环：**重复比较和交换步骤，直到所有数据元素都满足排序规则。

# 2. 单片机排序算法代码实现

### 2.1 冒泡排序

#### 2.1.1 冒泡排序算法原理

冒泡排序是一种简单的排序算法，其基本思想是：比较相邻的两个元素，如果前一个元素大于后一个元素，则交换这两个元素。重复此过程，直到没有元素需要交换为止。

#### 2.1.2 单片机冒泡排序代码实现

#include <stdio.h>

void bubbleSort(int arr[], int n) {
  int i, j;
  for (i = 0; i < n - 1; i++) {
    for (j = 0; j < n - i - 1; j++) {
      if (arr[j] > arr[j + 1]) {
        int temp = arr[j];
        arr[j] = arr[j + 1];
        arr[j + 1] = temp;
      }
    }
  }
}

int main() {
  int arr[] = {64, 34, 25, 12, 22, 11, 90};
  int n = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);

  bubbleSort(arr, n);

  for (int i = 0; i < n; i++) {
    printf("%d ", arr[i]);
  }

  return 0;
}

**代码逻辑分析：**

* 外层循环（`for (i = 0; i < n - 1; i++)`）用于控制排序的次数，即需要进行 `n - 1` 次排序。
* 内层循环（`for (j = 0; j < n - i - 1; j++)`）用于比较相邻元素并进行交换。
* 如果 `arr[j]` 大于 `arr[j + 1]`，则交换这两个元素。
* `temp` 变量用于临时存储 `arr[j]` 的值，以实现交换。

**参数说明：**

* `arr[]`：待排序的数组
* `n`：数组的长度

### 2.2 选择排序

#### 2.2.1 选择排序算法原理

选择排序是一种排序算法，其基本思想是：在未排序的部分中找到最小（或最大）元素，并将其与未排序部分的第一个元素交换。重复此过程，直到未排序部分为空。

#### 2.2.2 单片机选择排序代码实现

#include <stdio.h>

void selectionSort(int arr[], int n) {
  int i, j, min_idx;

  for (i = 0; i < n - 1; i++) {
    min_idx = i;
    for (j = i + 1; j < n; j++) {
      if (arr[j] < arr[min_idx]) {
        min_idx = j;
      }
    }

    int temp = arr[min_idx];
    arr[min_idx] = arr[i];
    arr[i] = temp;
  }
}

int main() {
  int arr[] = {64, 34, 25, 12, 22, 11, 90};
  int n = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);

  selectionSort(arr, n);

  for (int i = 0; i < n; i