冒泡排序中的交换次数

时间:2012-07-04 14:46:34

标签: c++ algorithm math bubble-sort

我有一个冒泡排序版本:

int i, j;  

for i from n downto 1 
{
    for j from 1 to i-1 
    { 
        if (A[j] > A[j+1])
            swap(A[j], A[j+1]) 
    } 
}

我想使用上述版本的冒泡排序来计算预期的掉期数量。我使用的方法如下所示:

// 0 based index

float ans = 0.0;

for ( int i = 0; i < n-1; i++ )
{
    for ( int j = i+1; j < n; j++ ) {

        ans += getprob( a[i], a[j]); // computes probability that a[i]>a[j].
    }
}

我是以正确的方式还是我错过了什么?

3 个答案:

答案 0 :(得分:5)

获得答案的最佳方法是运行冒泡排序算法本身并在swap()调用后包含一个计数器。你的计算函数将(a)几乎与sort本身一样长(取决于swap()与getprob()的运行时间)和(b)在排序时忽略元素顺序改变的点。

顺便说一下,swap()调用的确切数量取决于你需要排序的数据 - 你有n *(n-1)/ 2个比较,其中任何一个都可能导致交换(平均一半,你需要交换比较元素的时间。)

答案 1 :(得分:2)

也许这有帮助。基本上,这提供了一个框架,用于在一组模拟数据集上运行气泡排序并计算交换概率。

设这个概率= p 然后,要查找预期的交换操作数,您需要在真实数据集上应用此操作。设n为该数据集的大小。 然后预期的数字= swapProbability * n * n

n * n之所以出现是因为冒泡排序具有n * n个预期操作。

float computeSwapProbability()
{
    int aNumSwaps = 0
    int aTotalNumberOfOperations = 0

    For all simulation datasets
    {


        int i, j;  

        for i from n downto 1 

        { 

            for j from 1 to i-1 

            { 
                aTotalNumberOfOperations++

                if (A[j] > A[j+1]) 
                {
                    swap(A[j], A[j+1]) 
                    aNumSwaps++
                }

            } 

        }
    }

    return (float)aNumSwaps/aTotalNumberOfOperations;
}

答案 2 :(得分:0)

计算交换的最佳方法是在交换的if条件中包含计数器变量。

    int swapCount=0;

    for (i = 0; i < (length-1); ++i) {
      for (j = 0; j < (length-i-1); ++j) {
        if(array[j] > array[j+1]) {
          temp = array[j+1];
          array[j+1] = array[j];
          array[j] = temp;
          swapCount++;
        }
      }
    }

    printf("Swap count : %d" ,swapCount);