前言

本文主要比较冒泡排序和快速排序的时间，并对冒泡排序进行了改良。

冒泡排序和快速排序的思想可以参考我转载的以下博文：
https://blog.csdn.net/gogo0707/article/details/124388314

代码设计

随机生成10000个随机数，进行冒泡排序和快速排序，并比较时间；
然后改良冒泡排序，再比较冒泡、改良后的冒泡、快排的时间

本设计中使用clock函数获取cpu运行时间，排序后的cpu clock数减去排序前的cpu clock数，就可以得到排序消耗的cpu clock数。

代码实现

#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
#include <time.h>
#include <unistd.h>

//随机生成10000个随机数，进行冒泡排序和快速排序，并比较时间。

//冒泡排序
void BubbleSort(int *a, int length) 
{
	int temp;
	for (int i = 0; i < length - 1; i++)
	{
		for (int j = 0; j < length - i - 1; j++)
		{
			if (a[j] > a[j + 1])
			{
				
				temp = a[j];
				a[j] = a[j + 1];
				a[j + 1] = temp;
			}
		}
	}
}

//快速排序
void QuickSort(int *arr, int low, int high)  
{
	if (low < high)
	{
		int i = low;
		int j = high;
		int k = arr[low];
		while (i < j)
		{
			while (i < j && arr[j] >= k)     // 从右向左找第一个小于k的数
			{
				j--;
			}
 
			if (i < j)
			{
				arr[i++] = arr[j];
			}
 
			while (i < j && arr[i] < k)      // 从左向右找第一个大于等于k的数
			{
				i++;
			}
 
			if (i < j)
			{
				arr[j--] = arr[i];
			}
		}
 
		arr[i] = k;
 
		// 递归调用
		QuickSort(arr, low, i - 1);     // 排序k左边
		QuickSort(arr, i + 1, high);    // 排序k右边
	}
}
 
//改良后的冒泡排序
void bubble_sort(int *array, int size)
{
	int max;
	int pos;
	int i,j;
	int tmp;

	max = array[0];
	pos = 0;
	for(i = 0; i < size-1; i++)	//循环一次就找到一个较大的数，然后与数组的第n个数据交换位置(n从0开始)
	{
		for(j = i; j <= size-1; j++)
		{
			if(array[j] > max)
			{
				max = array[j];
				pos = j;
			}
		}
		tmp = array[i];
	       	array[i] = array[pos];
		array[pos] = tmp;
		max = array[i+1];
		pos = i+1;
	}
}

int main(void)
{
	int num[10000];
 
 	srand(time(0));
	for (int i = 0; i<10000; i++)
	{
		
		num[i] = rand() % 10000;
		
	}
 
	clock_t start = clock();
	BubbleSort(num, 10000);		//冒泡排序测试
	clock_t end = clock();
	
	printf("使用冒泡排序花费了 %ld  cpu clock\n", (end - start));//<-
	getchar();
 
 	for (int i = 0; i<10000; i++)
	{
		
		num[i] = rand() % 10000;
		
	}
	
	clock_t start2 = clock();
	QuickSort(num, 0, 9999);				//快排测试
	clock_t end2 = clock();
	
	printf("使用快速排序花费了 %ld cpu clock\n", (end2 - start2));//<-
	getchar();
	
	for (int i = 0; i<10000; i++)
	{
		
		num[i] = rand() % 10000;
		
	}
 
	clock_t start3 = clock();
	bubble_sort(num, 10000);	//改良之后的冒泡排序测试
	clock_t end3 = clock();
	
	printf("使用改良后的冒泡排序花费了 %ld  cpu clock\n", (end3 - start3));//<-
	getchar();
 
}