C 語言經典氣泡排序法實作與優化

氣泡排序演算法

氣泡排序透過重複遍歷陣列，比較相鄰元素並交換位置，將較大元素逐步「浮」至陣列末端。優化版本加入旗標，若某輪無交換則提前結束。

程式碼實作

void BubbleSort(int* arr, int len) {
    bool swapped = true;
    do {
        swapped = false;
        for (int i = 0; i < len - 1; ++i) {
            if (arr[i] > arr[i + 1]) {
                int temp = arr[i];
                arr[i] = arr[i + 1];
                arr[i + 1] = temp;
                swapped = true;
            }
        }
    } while (swapped);
}

複雜度分析

• 時間複雜度：最佳 O(n)（已排序）、平均/最差 O(n²)。
• 空間複雜度：O(1)，原地排序。
• 穩定性：穩定排序（相等元素相對位置不變）。

適合小規模資料或教學示範；大量資料建議改用快速排序、合併排序等 O(n log n) 演算法。