題目來源：大工慕課 連結
作者：Caleb Sung

注意事項

• 排序過程中從大到小或從小到大排序方式可由迴圈體中if中兩個數的大小關係來指定，大家可以實際實踐一下看看效果。
• 例項的程式碼都是10個數的排序，有其他數字長度的排序需求的話改一下程式碼裡的數字就行啦。

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冒泡法

演算法分析

如果有n個數，則要進行n-1趟比較。在第1趟比較中要進行n-1次相鄰元素的兩兩比較，在第j趟比較中要進行n-j次兩兩比較。比較的順序從前往後，經過一趟比較後，將最值沉底（換到最後一個元素位置），最大值沉底為升序，最小值沉底為降序。

演算法特點

相鄰元素兩兩比較，每趟將最值沉底即可確定一個數在結果的位置，確定元素位置的順序是從後往前，其餘元素可能作相對位置的調整。可以進行升序或降序排序。

參考程式碼

# include <stdio.h>
main()
{
    int a[10],i,j,t;
    printf("Please input 10 numbers: ");
    /*輸入源資料*/
    for(i=0;i<10;i++)
    scanf("%d",&a[i]);

  /*排序*/
    for(j=0;j<9;j++)    /*外迴圈控制排序趟數，n個數排n-1趟*/
        for(i=0;i<9-j;i++)   /*內迴圈每趟比較的次數，第j趟比較n-j次*/
            if(a[i]>a[i+1])    /*相鄰元素比較，逆序則交換*/
            {
                t=a[i];
                a[i]=a[i+1];
                a[i+1]=t;
            }

  /*輸出排序結果*/
    printf("The sorted numbers: ");
    for(i=0;i<10;i++)
    printf("%d   ",a[i]);
    printf("\n");
}

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選擇法

演算法分析

每趟選出一個最值和無序序列的第一個數交換，n個數共選n-1趟。第i趟假設i為最值下標，然後將最值和i+1至最後一個數比較，找出最值的下標，若最值下標不為初設值，則將最值元素和下標為i的元素交換。

演算法特點

每趟是選出一個最值確定其在結果序列中的位置，確定元素的位置是從前往後，而每趟最多進行一次交換，其餘元素的相對位置不變。可進行降序排序或升序排序。

參考程式碼

# include <stdio.h>
main()
{
    int a[10],i,j,k,t,n=10;
  printf("Please input 10 numbers:");
  for(i=0;i<10;i++)
    scanf("%d",&a[i]);
  for(i=0;i<n-1;i++)   /*外迴圈控制趟數，n個數選n-1趟*/
    {
        k=i;             /*假設當前趟的第一個數為最值,記在k中 */
        for(j=i+1;j<n;j++)  /*從下一個數到最後一個數之間找最值*/
            if(a[k]<a[j])     /*若其後有比最值更大的*/
                k=j;         /*則將其下標記在k中*/
        if(k!=i)        /*若k不為最初的i值，說明在其後找到比其更大的數*/
            {  t=a[k];  a[k]=a[i];  a[i]=t;  } /*則交換最值和當前序列的第一個數*/
    }
    printf("The sorted numbers: ");
    for(i=0;i<10;i++)
    printf("%d   ",a[i]);
    printf("\n");
}

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插入法

演算法分析

將序列分為有序序列和無序列，依次從無序序列中取出元素值插入到有序序列的合適位置。初始是有序序列中只有第一個數，其餘n-1個陣列成無序序列，則n個數需進n-1次插入。尋找在有序序列中插入位置可以從有序序列的最後一個數往前找，在未找到插入點之前可以同時向後移動元素，為插入元素準備空間。

演算法特點

每趟從無序序列中取出第一個數插入到有序序列的合適位置，元素的最終位置在最後一趟插入後才能確定位置。也可是先用迴圈查詢插入位置（可從前往後或從後往前），再將插入位置之後的元素（有序列中）逐個後移一個位置，最後完成插入。該演算法的特點是在尋找插入位置的同時完成元素的移動。因為元素的移動必須從後往前，則可將兩個操作結合在一起完成，提高演算法效率。仍可進行升序或降序排序。

參考程式碼

# include <stdio.h>
main()
{
    int a[10],i,j,t;
    printf("Please input 10 numbers: ");
    for(i=0;i<10;i++)
    scanf("%d",&a[i]);
    for(i=1;i<10;i++) /*外迴圈控制趟數，n個數從第2個數開始到最後共進行n-1次插入*/
    {
        t=a[i];     /*將待插入數暫存於變數t中*/
        for( j=i-1 ; j>=0 && t>a[j] ; j-- ) /*在有序序列（下標0 ~ i-1）中尋找插入位置*/
            a[j+1]=a[j]; /*若未找到插入位置，則當前元素後移一個位置*/
        a[j+1]=t;        /*找到插入位置，完成插入*/
    }
    printf("The sorted numbers: ");
    for(i=0;i<10;i++)
        printf("%d   ",a[i]);
    printf("\n");

}