首页
学习
活动
专区
工具
TVP
发布
精选内容/技术社群/优惠产品,尽在小程序
立即前往

如何计算插入排序和冒泡排序中的比较次数和交换次数?(Swift)

在计算插入排序和冒泡排序中的比较次数和交换次数时,我们可以通过在算法中添加计数器来实现。

对于插入排序,比较次数是指在每次插入元素时,与已排序部分的元素进行比较的次数。交换次数是指在每次插入元素时,需要将元素插入到正确位置时进行的交换操作的次数。

以下是使用Swift编写的插入排序算法示例:

代码语言:txt
复制
func insertionSort(_ array: inout [Int]) {
    var comparisons = 0
    var swaps = 0
    
    for i in 1..<array.count {
        let key = array[i]
        var j = i - 1
        
        while j >= 0 && array[j] > key {
            array[j + 1] = array[j]
            j -= 1
            comparisons += 1
            swaps += 1
        }
        
        array[j + 1] = key
        comparisons += 1
    }
    
    print("插入排序比较次数:\(comparisons)")
    print("插入排序交换次数:\(swaps)")
}

对于冒泡排序,比较次数是指在每次比较相邻元素时进行的比较操作的次数。交换次数是指在每次比较相邻元素后,需要进行的交换操作的次数。

以下是使用Swift编写的冒泡排序算法示例:

代码语言:txt
复制
func bubbleSort(_ array: inout [Int]) {
    var comparisons = 0
    var swaps = 0
    
    for i in 0..<array.count {
        for j in 0..<(array.count - i - 1) {
            if array[j] > array[j + 1] {
                array.swapAt(j, j + 1)
                swaps += 1
            }
            comparisons += 1
        }
    }
    
    print("冒泡排序比较次数:\(comparisons)")
    print("冒泡排序交换次数:\(swaps)")
}

在以上示例中,我们使用了两个变量comparisonsswaps来分别记录比较次数和交换次数。在每次比较或交换操作时,相应的计数器会增加。最后,我们打印出比较次数和交换次数的结果。

这里没有提及具体的腾讯云产品和链接地址,因为计算比较次数和交换次数是算法本身的概念,与云计算领域的产品关系不大。

页面内容是否对你有帮助?
有帮助
没帮助

相关·内容

【算法复习1】时间复杂度同为n2冒泡排序 插入排序 选择排序三者分析

今天 看了极客时间 数据结构之美的专栏 有感而发 记录一下自己 笔记 存在主观推断 不保证准确性 交换次数 冒泡排序 可能次次都交换 感觉更适合 数组交换方法 相邻直接进行交换 插入排序...插入排序 是从 未排序数据 找到合适 从前面插入,不打乱顺序 更稳定,天生适合 链表 结构 适合增删改查 节点, 移动赋值操作 冒泡排序数据交换要比插入排序数据移动要复杂,冒泡排序需要 3...算法执行效率 1. 最好、最坏、平均情况时间复杂度。 2. 时间复杂度系数、常数低阶。 3. 比较次数交换(或移动)次数排序算法稳定性 1....最好情况下初始有序度为n*(n-1)/2,最坏情况下初始有序度为0,则平均初始有序度为n*(n-1)/4,即交换次数为n*(n-1)/4,因交换次数<比较次数<最坏情况时间复杂度,所以平均时间复杂度为O...思考 选择排序插入排序时间复杂度相同,都是O(n^2),在实际软件开发,为什么我们更倾向于使用插入排序而不是冒泡排序算法呢?

1.9K20

C++ 经典排序算法

1.1.概述 冒泡排序(Bubble Sort),是一种计算机科学领域较简单排序算法。 它重复地走访过要排序数列,一次比较两个元素,如果他们顺序错误就把他们交换过来。...1.3.参考代码: 1.4.效率分析: 相对于简单选择排序冒泡排序交换次数明显更多。它是通过不断地交换把最大数冒出来。冒泡排序平均时间最坏情况下(逆序)时间为o(n^2)。...最佳情况下虽然不用交换,但比较次数没有减少,时间复杂度仍为o(n^2)。此外冒泡排序是稳定。...n-1,其中关键字比较次数记录移动次数是依赖于给出排序序列是否基本有序。...对于折半插入排序而言,当需要插入第i个元素时,它不会逐个进行比较每个元素,而是: (1)计算0~i-1索引中间点,也就是用i索引处元素(0+i-1)/2索引处元素进行比较,如果i索引处元素值大

96920

数据结构与算法 --- 排序算法(一)

当最终有序度达到满有序度时,说明已经排序完成。 所以补充上述排序过程中有序度变化如下图: 可以看到冒泡排序只有比较交换两个操作,因为交换只会交换相邻两个元素,所以每一次交换,有序度就增加1。...无论冒泡算法如何改进,它交换数是固定,这个数也是逆序度,所以上图排序过程排序度是15( \frac{6(6-1)}{2} ),初始有序度为8,所以上述排序过程共进行了7次交换操作。...那么,有了有序度逆序度两个概念后,对于包含 n 个数据数组进行冒泡排序,平均交换次数是多少呢? 最坏情况下,初始有序度为0,因此要进行 \frac{n(n-1)}{2} 次交换。...而比较操作肯定要比交换操作多,复杂度上限是 O(n^2) (最坏时间复杂度),因此比较操作量级也是 n^2 ,综合比较交换两部分操作,冒泡排序平均情况下时间复杂度为 O(n^2) 。...那么如何实现插入排序:首先,可以将数组元素分为两个区间,已排序区间排序区间,初始已排序区间只有一个元素,就是数组第一个元素,插入排序核心思想是取未排序区间元素,在已排序区间中找合适位置插入

28820

动画:面试官问我插入排序冒泡排序哪个更牛逼?

那么今天我们来学习一下,插入排序比我们之前讲冒泡排序有什么区别呢?面试官问我们,我们如何回答完整呢? 思维导图 ? 1 如何分析一个排序算法? 之前写一篇很详细文章。...我们从未排序区间取出数据排序区间数据进行比较,如果小于已排序区间数据,那我们就交换数据。 ? ? 如果交换到已排序区间数据不在大于插入数据,然后将元素插入进去。 ? ?...插入排序冒泡排序哪个更好呢? 我们现在元素移动次数上进行分析,如果一组无序数据通过冒泡排序排好序之后,它交换次数是这种数据逆序度;对于插入排序来说也是一样,移动次数上都是原本数据逆序度。...元素移动次数是相同,那我们接下来看看元素交换次数。从代码上分析可以明显看出,冒泡排序一次交换需要三行代码,而插入排序交换却需要一行,所以总交换次数冒泡排序大于插入排序。...虽然冒泡排序时间复杂度插入排序时间复杂度是相同,但是我们实际使用还是优先选择插入排序。 对于插入排序还是可以优化,对了,没错,就是希尔排序,我们在这不多分开写,后期会继续更新。

57410

数据结构与算法学习笔记之如何分析一个排序算法?

有很多时间复杂度相同排序算法,在实际编码,那又如何选择呢?下面我们带着问题一起学习一下。  正文 一、常见经典排序方法 (图片来自于一像素) 插入排序 ? 希尔排序(递减增量排序算法) ?...排序算法执行过程,涉及两种操作,一种是元素比较大小,一种是元素交换或移动位置,所以比较次数交换次数都得考虑进去。...,4,5,6,有序度就是n*(n-1)/2,也就是15,称作满有序度;逆序度=满有序度-有序度;冒泡排序插入排序交换(或移动)次数=逆序度。...八、选择排序插入排序时间复杂度相同,都是O(n^2),在实际软件开发,为什么我们更倾向于使用插入排序而不是冒泡排序算法呢?...答:它们元素比较次数以及交换元素次数都是原始数据逆序度,是一个固定值,但是从代码实现上来看,冒泡排序数据交换要比插入排序数据移动要复杂,冒泡排序需要3个赋值操作,而插入排序只需要1个,他们 时间复杂度上都是

35630

第八章知识小结【数据结构】

直接插入排序 2. 折半插入排序 3. 希尔排序 5、交换排序 6、冒泡排序 8、快速排序 9、选择排序 简单选择排序 10、归并排序 ---- 前言 第八章知识小结 ---- 1....平均情况比较次数移动次数约为n2/4 时间复杂度为 o(n2),空间复杂度为 o(1) 是一种稳定排序方法 适用于:基本有序,元素较少。 2....减少了比较次数,但没有减少移动次数 平均性能优于直接插入排序 时间复杂度为 o(n2) 空间复杂度为 o(1) 是一种稳定排序方法 3....6、冒泡排序 冒泡排序:两两比较,若逆序则交换,小数如气泡一样上浮(左移),大数如石块一样下沉(右移)。...(2)实验结果表明:就平均计算时间而言,快速排序是我们所讨论所有内排序方法中最好一个。 (3)快速排序是递归,需要有一个栈存放每层递归调用时参数(新lowhigh)。

20010

【数据结构与算法】简单排序冒泡排序、选择排序插入排序)完整思路

比较次数 交换次数 如何用大O表示法来表示。...2,将其常数项设为1,为 n²,因此冒泡排序比较次数用大O表示法为 O(n²) 我们再来看看冒泡排序交换次数如何用大O表示法来表示。...:O(n²) 冒泡排序交换次数:O(n²) 三、选择排序 选择排序冒泡排序非常类似,唯一区别就是选择排序每次遍历时,将各个元素比较,将最大值或最小值索引存放在一个变量,全部比较完了以后,再将该索引上元素进行就交换...总结: 选择排序比较次数:O(n²) 选择排序交换次数:O(n) 四、插入排序 插入排序是一种将指定元素与某个有序区域元素比较交换位置排序算法。...n,元素移动次数比较次数一样,那么我们对其取个平均值,也就是 (n² - n)/4,用大O表示法表示为 O(n²) 总结: 插入排序比较次数:O(n²) 插入排序元素移动次数:O(n²) 五

40510

Java数据结构算法(三)——冒泡、选择、插入排序算法

交换比较次数N2 成正比。由于常数不算大 O 表示法,忽略 2 4,那么冒泡排序运行都需要 O(N2) 时间级别。   ...选择排序性能分析: 选择排序冒泡排序执行了相同次数比较:N*(N-1)/2,但是至多只进行了N次交换。   ...当 N 值很大时,比较次数是主要,所以冒泡排序一样,用大O表示是O(N2) 时间级别。但是由于选择排序交换次数少,所以选择排序无疑是比冒泡排序。...复制次数大致等于比较次数,但是一次复制与一次交换时间耗时不同,所以相对于随机数据,插入排序冒泡快一倍,比选择排序略快。   ...一般不会选择冒泡排序,虽然冒泡排序书写是最简单,但是平均性能是没有选择排序插入排序。   选择排序交换次数降低到最低,但是比较次数还是挺大

1.1K81

数据结构:排序趟数 比较次数与序列原始状态有关排序方法有哪些?「建议收藏」

先说结论 比较次数 与序列初态 无关 算法是:二路归并排序、简单选择排序、基数排序 比较次数 与序列初态 有关 算法是:快速排序、直接插入排序冒泡排序、堆排序、希尔排序 排序趟数 与序列初态 无关...如下图: ---- 关于比较次数 有同学在评论中提出了疑问,我在这里补充一下吧,关于对于比较次数初始状态关系理解 堆排序:比如元素下沉操作,虽然一个元素是从底部拉上来,但这不代表这个元素一定会接着沉到底部...而这个过程比较次数自然下沉深度是相关。 希尔排序:希尔排序是对简单插入排序改进,每一趟希尔内部使用就是简单插入排序。...类比到希尔排序,希尔排序本身就是属于插入排序。当然会随着有序而少比较几次。...简单选择排序它最大特点是,交换移动数据次数相当少,这样也就节约了相应时间,无论最好最坏情况,其比较次数都是一样多。

2K10

【数据结构与算法】【算法】三种简单排序算法

排序顾名思义就是想办法让全部数据有序为止;排序需要经过以下两个基本步骤: 比较两个数据项 交换两个数据项或复制其中一项 完成排序需要循环执行以上两个步骤,循环次数快慢决定这排序时间复杂度(大O表示法...简单排序主要有以下三种: 冒泡排序 什么是冒泡排序 冒泡排序就拿其中一个数据项与剩下数据项比较比较出最大一项放在最右边,循环重复,知道所有数据项都排序完成。...时间复杂度为O(N^2),交换次数也为O(N^2),效率最差,但是比较简单,适合入门练手,实际工作很少使用,一般适用已经确定数据量很少排序,否则一般不会选择冒泡排序算法。...选择排序 什么是选择排序 选择排序针对冒泡排序进行改良算法,从最左边位置开始,比较选择出最小数据项,将最小数据项交换放在最左边位置,依次循环,这样最左边数据项就有序了,就不需要再进行比较了,将交换次数降低到...时间复杂度还是O(N^2),算法也比较简单,但是交换次数降低为O(N),比冒泡排序提高了效率, 插入排序 什么是插入排序 插入排序利用局部有序思想,从左边开始,腾出一个位置,腾出数据项就作为比较对象

29400

JavaScript 数据结构与算法之美 - 冒泡排序插入排序、选择排序

比较次数交换(或移动)次数 这一节下一节讲都是基于比较排序算法。基于比较排序算法执行过程,会涉及两种操作,一种是元素比较大小,另一种是元素交换或移动。...所以,如果我们在分析排序算法执行效率时候,应该把比较次数交换(或移动)次数也考虑进去。 2.2 内存消耗 也就是看空间复杂度。...在冒泡排序,只有交换才可以改变两个元素前后顺序。为了保证冒泡排序算法稳定性,当有相邻两个元素大小相等时候,我们不做交换,相同大小数据在排序前后不会改变顺序。所以冒泡排序是稳定排序算法。...动画 冒泡排序动画 4. 插入排序 插入排序又为分为 直接插入排序 优化后 拆半插入排序 与 希尔排序,我们通常说插入排序是指直接插入排序。...原因 冒泡排序不管怎么优化,元素交换次数是一个固定值,是原始数据逆序度。 插入排序是同样,不管怎么优化,元素移动次数也等于原始数据逆序度。

78220

面试前你必须知道三个排序算法

比较次数移动次数 基于比较排序算法,在分析算法效率时,我们要考虑到元素比较元素移动。 2. 内存消耗 算法内存消耗可以通过空间复杂度来衡量,排序算法也不例外。...②是否为稳定排序冒泡排序,只有交换才可以改变两个元素前后顺序。...冒泡排序不管怎么优化,元素交换次数是一个固定值,是原始数据逆序度。...插入排序是同样,不管怎么优化,元素移动次数也等于原始数据逆序度。 从代码实现上来看,冒泡排序数据交换要比插入排序数据移动要复杂,冒泡排序需要 3 个赋值操作,而插入排序只需要 1 个。...虽然冒泡排序插入排序在在时间复杂度上是一样,都是 O(n²),我们希望把性能优化做到极致,首选插入排序。 六、重点掌握 今天重点掌握内容是三种排序「分析方法」,不必要死记硬背。

49420

排序之简单排序

冒泡排序 冒泡排序(Bubble Sort),是一种计算机科学领域较简单排序算法。 需求: 排序前:{4,5,6,3,2,1} 排序后:{1,2,3,4,5,6} 排序原理: 比较相邻元素。...冒泡排序使用了双层for循环,其中内层循环循环体是真正完成排序代码,所以,我们分析冒泡排序时间复杂度,主要分析一下内层循环体执行次数即可。...: 选择排序使用了双层for循环,其中外层循环完成了数据交换,内层循环完成了数据比较,所以我们分别统计数据交换次数和数据比较次数: 数据比较次数: (N-1)+(N-2)+(N-3)+…+2+1=((N...把所有的元素分为两组,已经排序排序; 2.找到未排序第一个元素,向已经排序组中进行插入; 3.倒叙遍历已经排序元素,依次待插入元素进行比较,直到找到一个元素小于等于待插入元素,那么就把待插入元素放到这个位置...插入排序使用了双层for循环,其中内层循环循环体是真正完成排序代码,所以,我们分析插入排序时间复杂度,主要分析一下内层循环体执行次数即可。

38120

一篇解决排序算法

从第一篇《算法概要》开始,到此篇已经经历了将近四个月时间,常见基础排序已经温习完成 内外排序 内部排序:待排序记录存放在计算机随机存储器(说简单点,就是内存)进行排序过程 外部排序:待排序记录数量很大...,以致于内存不能一次容纳全部记录,所以在排序过程需要对外存进行访问排序过程 衡量效率 内部排序比较次数,也就是时间复杂度 外部排序:IO次数,也就是读写外存次数 IO对排序影响可以阅读《深入浅出索引...》体会 算法 详细介绍 算法渣-排序-冒泡 冒泡排序,应该是很多人会且只会算法;两两比较交换 为了减小比较交换次数,通过双向比较(鸡尾酒排序)、设定是否交换位实现 算法渣-排序-快速排序 快速排序...,相对冒泡又改进了,都是交换,但引入了分治思想 ---- 算法渣-排序-插入 插入排序,像打牌时,整理牌一样,通过比较、移动来达到排序 算法渣-排序-希尔 希尔,相对插入做了改进,不是一步一步移动,而是大步大步移动...希尔排序性能让人有点意外,这种增量插入排序高效性完全说明了:在基本有序序列,直接插入排序绝对能达到令人吃惊效率。

48630

排序算法-上(Java语言实现)

思考题:插入排序冒泡排序时间复杂度相同,都是 image.png ,在实际软件开发里,为什么我们更倾向于使用插入排序算法而不是冒泡排序算法呢? 如何分析一个“排序算法”?...对于排序算法执行效率分析,我们一般会从这几个方面来衡量: 最好情况、最坏情况、平均情况时间复杂度 时间复杂度系数、常数 、低阶 比较次数交换(或移动)次数 基于比较排序算法执行过程,会涉及两种操作...所以,如果我们在分析排序算法执行效率时候,应该把比较次数交换(或移动)次数也考虑进去。 排序算法内存消耗 我们前面讲过,算法内存消耗可以通过空间复杂度来衡量,排序算法也不例外。...在冒泡排序,只有交换才可以改变两个元素前后顺序。为了保证冒泡排序算法稳定性,当有相邻两个元素大小相等时候,我们不做交换,相同大小数据在排序前后不会改变顺序,所以冒泡排序是稳定排序算法。...插入排序(Insertion Sort) 插入排序具体是如何借助上面的思想来实现排序呢? 首先,我们将数组数据分为两个区间,已排序区间排序区间。

33120

Java数据结构算法总结-冒泡排序、选择排序插入排序算法分析

本篇博文主要介绍常见八种排序算法,总得来说,不同排序算法在不同场景下都有着自己独特优点,例如一下简单冒泡排序、选择排序插入排序不仅思路简单,有利于我们理解,而且在小规模数据量处理并不逊色...所以冒泡排序对N个数据项排序时需要比较次数为:   (N-1)+(N-2)+(N-3)+....+ = N*(N-1)/2 方便起见,近似看做比较了 (N^2)/2 次数。   ...二、选择排序   选择排序是在冒泡排序基础上做了一些改进,虽然比较次数仍然是O(n^2),但它将必要交换次数从O(n^2)将到了O(n)次,其排序规则如下:   1、从数组0下标开始标记为最小,...相比冒泡而言,选择排序虽然大大减少了交换次数,但是也比较冒泡相同次数,所以其时间复杂度也为:O(N^2)。...本篇三种排序对比如下: 排序名称 时间复杂度 分析 级别 冒泡排序 O(N^2) 速度慢,交换次数多。

96790

经典 O(n²)比较排序算法

3.比较次数移动(交换)数据次数基于比较排序算法执行过程都会涉及两个操作、一个是比较,另一个就是元素交换或者数据移动。所以我们也要把数据交换或者移动次数考虑进来。...(ps:写一个 for 循环反序输出数据不就行了,干嘛要用你冒泡排序呢,我是闲吗) 插入排序 我们先来看一个问题。一个有序数组,我们往里面添加一个新数据后,如何继续保持数据有序呢?...正是因此,相对于冒泡排序插入排序,选择排序就稍微逊色了。...总结 这三种时间复杂度为 O(n²) 排序算法冒泡排序、选择排序,可能就纯粹停留在理论层面了,学习目的也只是为了开拓思维,实际开发应用并不多,但是插入排序还是挺有用。...问题是:插入排序冒泡排序时间复杂度相同,都是 O(n²),实际开发更倾向于插入排序而不是冒泡排序

56820

视频动画 | 什么是插入排序

接下来就到插入排序了。我前面写了关于交换排序算法,链接地址: 冒泡排序 快速排序 鸡尾酒排序 插入排序 ? 插入排序比较简单也比较直接一种排序算法。...或者打扑克牌,假设我们拿到了10,J,K,A这四张牌,然后拿到了Q这张牌,那如何让手中五张牌变为升序呢?如果我们只学了冒泡排序快速排序,初始状态是10,J,K,A,Q。...如果是用冒泡排序或者快速排序去做的话,那就可能不合适。结果是对,但是浪费了很多比较次数。 正常人最简单方式就是,把Q安插到JK之间就可以了。 ?...如果我们做减少交换次数代码,那如何去写呢? 回顾一下快速排序那篇文章,也使用了减少交换次数方法。它是一个一个待比较完之后,定位最大元素或者最小元素,然后进行交换。...插入排序把待插入元素做一个标记,有序区一个一个元素去做比较。假设是从待插入元素邻近元素开始比较(从后往前),符合条件前一个元素去复制粘贴到待插入元素地址。直到不符合条件才插入到合适位置。

48610

Python 排序-插入排序-优化

插入排序,我想你也并不陌生。可以简单地这样理解,插入排序就是就是往一个有序数列添中新数据,插入之后保证数据列仍然有序,因此叫插入排序。 那么具体是如何实现呢?...为什么插入排序冒泡排序更受欢迎 冒泡排序插入排序时间复杂度都是O(n^2),都是稳定原地排序算法,为什么插入排序就这么受欢迎呢? 前两篇文章有提到有序度,逆序度。...其实不论怎么优化,冒泡排序元素交换次数是一次,等于原始数据逆序度,插入排序也是同样,无论怎么优化,元素移动次数也等于原始数据逆序度。...下面可以对比冒泡排序元素交换代码插入排序元素移动代码 冒泡排序元素交换 if collection[j] > collection[j+1]:...虽然冒泡排序插入排序时间复杂度都为O(n^2),但是如果希望把性能做到极致,肯定首选插入排序。 (完)

1.2K20

十大经典排序算法详解(一)冒泡排序,选择排序,插入排序

冒泡排序有一个极端情况,假如我们规定排序方式是从大到小,但是原序列顺序是从小到大的话,那么小伙伴们这时候就会发现,我们每次比较元素之后都需要将这两个元素进行交换.这种情况就是冒泡排序最极端情况....,这个我们计算一下就能得出是n*(n-1)/2,我们去最大次数,可以看到时间复杂度就是O(n*n) 最坏情况 最坏情况就是我们上面说极端情况.但是极端情况只是比我们平均情况多执行了交换元素操作,...但是比较次数是一直不变,所以这样算下来时间复杂度也是O(n*n) 空间复杂度 这个我们也可以看到我们整个排序过程中值增加了一个空间,这个空间就是我们定义temp,主要就是帮助我们进行元素交换...: 这是我们基本就能理解选择排序基本概念.这里我们需要和上面的冒泡排序区分一点就是,选择排序比较结束之后并不会直接交换两个元素位置,只是记录当前序列最小元素 ,当找到最小元素之后,在将该最小元素与队头元素进行置换...插入排序冒泡排序一样也有一个极端排序情况,但是冒泡排序极端情况是最惨情况,但是插入排序极端情况就是最爽情况.就是在序列已经基本有序时候,插入排序是最快,时间复杂度可以达到O(n)即线性级别

33560
领券