C++面向对象程序设计:排序算法详解

需积分: 10 10 下载量 39 浏览量 更新于2024-08-23 收藏 8.66MB PPT 举报
"排序算法-C++面向对象程序设计(谭浩强)——教学ppt" 这篇资料主要涉及的是排序算法,特别是通过起泡法进行排序的方法,这是C++编程中常见的一个基础概念。起泡排序是一种简单直观的排序算法,它重复地遍历待排序的数列,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。遍历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。 起泡排序的工作原理如下: 1. **初始状态**:数列未排序,例如给定的数列9, 8, 5, 4, 2, 0。 2. **比较与交换**:从第一个元素开始,比较相邻的元素,如果前一个比后一个大,则交换这两个元素。这样,最大的元素就像气泡一样“浮”到了数列的末尾。在这个例子中,第一趟排序后,最大的9会移到最后。 3. **多次遍历**:然后,对剩下的元素继续进行同样的比较和交换,每趟排序都会让最大的元素移动到已排序部分的末尾。描述中提到了第一趟循环5次,这是因为有6个元素,每次比较都会让最大元素向后移动一位,所以需要进行5次才能确保最大的元素到达正确位置。 4. **逐渐减少比较次数**:随着每趟排序结束,最大的元素会被固定,下一轮排序则只需要比较剩下的元素,因此比较的次数会逐趟减少。例如,第二趟排序只需比较5个元素,第三趟只需比较4个元素,以此类推,直到整个序列有序。 起泡排序的时间复杂度为O(n^2),其中n是数列的元素数量,这使得它在大数据量时效率较低。但在小型数据集或者教学场景中,起泡排序是一个很好的示例,因为它易于理解且实现简单。 此外,资料中还提及了C++的概述,C++是由C语言发展而来,具有结构化、高效、可移植性强等特性。C++不仅保留了C语言的高效性,还引入了面向对象编程的概念,如类和对象,以及模板、异常处理等高级特性,使得它成为一种功能强大的编程语言。C++程序设计通常要求对语法结构有深入的理解,因为它的灵活性允许程序员进行低级内存管理,但也可能导致调试难度增大。 在学习C++的过程中,理解并熟练掌握各种排序算法,如起泡排序,对于提升编程能力和解决实际问题至关重要。同时,对C++语言的基础特性,如结构化编程和面向对象编程,也是成为一名专业C++程序员所必需的。