Smalltalk【1】 语言中的冒泡排序【2】算法【3】实战
冒泡排序是一种简单的排序算法，它重复地遍历要排序的数列，一次比较两个元素，如果它们的顺序错误就把它们交换过来。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。这个算法的名字由来是因为越小的元素会经由交换慢慢“浮”到数列的顶端。
本文将使用 Smalltalk 语言实现冒泡排序算法，并通过实际代码展示其工作原理和步骤。
Smalltalk 简介
Smalltalk 是一种面向对象的编程语言，由 Alan Kay 等人在 1970 年代初期设计。它以其简洁的语法和强大的面向对象特性而闻名。Smalltalk 语言的特点包括：
- 面向对象编程【4】
- 动态类型【5】
- 垃圾回收【6】
- 简洁的语法
冒泡排序算法原理
冒泡排序算法的基本思想是：比较相邻的元素，如果它们的顺序错误就把它们交换过来。遍历数列的工作是重复地进行，直到没有再需要交换的元素，这意味着数列已经排序完成。
以下是冒泡排序算法的步骤：
1. 从第一个元素开始，比较相邻的两个元素。
2. 如果第一个比第二个大（升序排序【7】），就交换它们的位置。
3. 对每一对相邻元素做同样的工作，从开始第一对到结尾的最后一对。这步做完后，最后的元素会是最大的数。
4. 针对所有的元素重复以上的步骤，除了最后一个。
5. 持续每次对越来越少的元素重复上面的步骤，直到没有任何一对数字需要比较。
Smalltalk 中的冒泡排序实现
下面是使用 Smalltalk 语言实现的冒泡排序算法的代码：
smalltalk
| array sortedArray index i j temp |
sortedArray := array copy.
index := sortedArray size - 1.
[ index > 0 ] whileTrue [
j := 0.
[ j < index ] whileTrue [
i := j.
[ i < index ] whileTrue [
ifTrue: [ temp := sortedArray at: i.
sortedArray at: i put: sortedArray at: (i + 1).
sortedArray at: (i + 1) put: temp ] ifFalse: [ 'break' ].
i := i + 1.
].
j := j + 1.
].
index := index - 1.
].
sortedArray.
代码解析
- `array` 是需要排序的数组【8】。
- `sortedArray` 是一个副本，用于存储排序后的数组。
- `index` 用于追踪当前需要比较的元素范围。
- `i` 和 `j` 是循环变量【9】，用于遍历数组。
- `temp` 是一个临时变量【10】，用于交换元素。
运行代码
在 Smalltalk 环境中，你可以将上述代码保存到一个文件中，然后运行它。代码将输出排序后的数组。
总结
本文通过 Smalltalk 语言实现了冒泡排序算法，并对其工作原理进行了详细的解释。冒泡排序虽然不是最高效的排序算法，但它简单易懂，适合初学者学习和理解排序算法的基本概念。
在实际应用中，冒泡排序可能不是最佳选择，特别是对于大数据集。它仍然是一个有用的算法，可以用于理解排序算法的基本原理。通过学习冒泡排序，我们可以更好地理解更复杂的排序算法，如快速排序和归并排序。
Comments NOTHING