冒泡法在C和單片機(jī)編程中的教學(xué)方法分析

摘 要：冒泡法是C語(yǔ)言中常用的分析方法，在C語(yǔ)言的教學(xué)中是掌握排序的重要方法，在匯編語(yǔ)言的排序中也常常使用，提出了在兩種語(yǔ)言設(shè)計(jì)中的教學(xué)不同點(diǎn)，便于提高教學(xué)質(zhì)量，并且使學(xué)生更好的掌握程序設(shè)計(jì)的方法。

關(guān)鍵詞：冒泡法；C語(yǔ)言；匯編；教學(xué)方法

中圖分類號(hào)：TP3.0

冒泡法是排序的一種方法，冒泡法和冒泡排序?qū)嵤且粋€(gè)定義。之所以叫冒泡法，即是像在水中的氣泡一樣，在一輪兩數(shù)比較之后將最?。ɑ蜃畲蟮臄?shù)字）排在一列數(shù)的左邊（當(dāng)然右邊也行，總之是一邊）。然后排開這個(gè)數(shù)，經(jīng)過N-2排開之后，整列數(shù)的大小就是按順序來的。排序是為了將一組雜亂的數(shù)據(jù)變成一組有序的數(shù)據(jù)。排序法的使用時(shí)非常頻繁的，在實(shí)踐中，人們?cè)O(shè)計(jì)出了許多好的算法，如交換排序、插入排序、以及選擇排序等等。各種算法有其自身的特點(diǎn)與適用范圍，其中冒泡法在很多語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)中都使用的很廣泛，在這里主要分析冒泡法在匯編語(yǔ)言和C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)中的教學(xué)方法的不同，更好的啟發(fā)學(xué)生開拓思維，提高變成的動(dòng)手能力。

1 C語(yǔ)言編程中冒泡法的教學(xué)分析

1.1 C語(yǔ)言設(shè)計(jì)的特點(diǎn)

（1）緊湊簡(jiǎn)潔、方便靈活。C語(yǔ)言總共有9種控制語(yǔ)句和32個(gè)關(guān)鍵字，，用大小寫字母就可以編寫，書寫靈活，語(yǔ)句簡(jiǎn)潔。C語(yǔ)言可以對(duì)字節(jié)、地址等進(jìn)行賦值和使用，使用靈活方便。（2）運(yùn)算符豐富，可以實(shí)現(xiàn)多種的復(fù)雜和簡(jiǎn)單的運(yùn)算，而且語(yǔ)句簡(jiǎn)單，使用方便。（3）數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)豐富C的數(shù)據(jù)類型有：整型、字符型、實(shí)型、數(shù)組類型、共用體類型、指針類型、結(jié)構(gòu)體類型等。能引入了指針概念用來實(shí)現(xiàn)各種復(fù)雜的數(shù)據(jù)類型的運(yùn)算，使程序效率更高。另外C語(yǔ)言具有強(qiáng)大的圖形功能，支持多種顯示器和驅(qū)動(dòng)器。且邏輯判斷功能、計(jì)算功能強(qiáng)大。（4）C是結(jié)構(gòu)式語(yǔ)言。結(jié)構(gòu)式語(yǔ)言的顯著特點(diǎn)是代碼及數(shù)據(jù)的分隔化，即程序的各個(gè)部分可以獨(dú)立的使用。這種結(jié)構(gòu)化方式可使程序便于使用、維護(hù)以及調(diào)試，層次清晰。C語(yǔ)言函數(shù)可方便的調(diào)用，并具有條件語(yǔ)句控制程序流向，多種循環(huán)、從而使程序完全結(jié)構(gòu)化。是以函數(shù)形式提供給用戶的。（5）C語(yǔ)法限制不太嚴(yán)格、程序設(shè)計(jì)自由度大。（6）C語(yǔ)言允許直接訪問物理地址，可以直接對(duì)硬件進(jìn)行操作 因此既具有低級(jí)語(yǔ)言的許多功能，高級(jí)語(yǔ)言的功能，又能夠像匯編語(yǔ)言一樣對(duì)字節(jié)、地址和位進(jìn)行操作，而這三者是計(jì)算機(jī)最基本的工作單元，可以用來寫系統(tǒng)軟件。（7）C語(yǔ)言程序生成代碼質(zhì)量高，程序執(zhí)行效率高，一般只比匯編程序生成的目標(biāo)代碼效率低10へ20%。（8）C語(yǔ)言適用范圍大，可移植性好。

1.2 C語(yǔ)言設(shè)計(jì)中冒泡法的使用

冒泡法是一種排序方法：

冒泡法54321。比如上面這5個(gè)數(shù)字我們把它按照由小到大的順序排列，從前往后相臨兩位比較大小，如果前一位比后一位大就把它倆換位，5比4大就把5和4換位，得到45321。

5又比3大 5和3換位得到43521依次類推最后得到43215這樣就把最大的一個(gè)數(shù)字移到最后面了，然后不看5，剩下4321再用上面的方法把4移動(dòng)到最后得到32145 在不看45 剩下321把3移動(dòng)到最后，依此類推，最終得到12345，所以形象的稱為冒泡法。

這就是冒泡法，是計(jì)算機(jī)編程排序中最簡(jiǎn)單快捷的方法。除此意外我還能寫出許多排序方法，但是效率上都不如冒泡法。

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以下是C語(yǔ)言中十個(gè)數(shù)的冒泡法排序的代碼

#include

#include

int main（void）

{

long arrary[9]，

box=0L；

int i1=0，

i2=0；

for（i1=0；i1<9；i1++）

arrary[i1]=0；

printf（\"輸入數(shù)組元素：＼n\"）；

for（i1=0；i1<=9；i1++）

{

printf（\"%3d>\"，i1+1）；

scanf（\"%d\"，arrary[i1]）；

}

for（i1=0；i1<=9；i1++）

for（i2=0；i2<=9-i1；i2++）

{

if（arrary[i2]

{

box=arrary[i2+1]；

arrary[i2+1]=arrary[i2]；

arrary[i2]=box；

}

}

printf（\"＼n排序后為：＼n\"）；

for（i1=0；i1<=9；i1++）

printf（\"%3d>%d＼n\"，i1+1，arrary[i1]）；

getch（）；

return 0；

}

2 單片機(jī)中匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)的冒泡法

2.1 單片機(jī)語(yǔ)言中匯編語(yǔ)言的設(shè)計(jì)方法

單片機(jī)基礎(chǔ)設(shè)計(jì)中常用的是匯編語(yǔ)言，匯編語(yǔ)言是面向底層的實(shí)際語(yǔ)言之一，常用的指令按照功能來劃分有數(shù)據(jù)傳送指令、算術(shù)運(yùn)算指令、邏輯運(yùn)算指令、位操作指令、控制轉(zhuǎn)移指令等，指令豐富，便于操作。

2.2 匯編語(yǔ)言中冒泡法的教學(xué)方法舉例

編寫并調(diào)試一個(gè)排序子程序，其功能為用冒泡法將內(nèi)存RAM中幾個(gè)單字節(jié)無符號(hào)的正整數(shù)，按從小到大的次序重新排列。在這個(gè)設(shè)計(jì)中典型的冒泡法設(shè)計(jì)有匯編的特點(diǎn)，流程圖如圖1所示：

圖1 流程圖

在匯編語(yǔ)言的程序設(shè)計(jì)中，設(shè)置了標(biāo)志位00H，當(dāng)在一次循環(huán)比較中，凡是有大小數(shù)字進(jìn)行交換的時(shí)候，就設(shè)置標(biāo)志位為1，這樣在從50H進(jìn)行再一次的循環(huán)交換直到數(shù)字由小到大排列為止，在KEIL的環(huán)境下可以運(yùn)行并顯示結(jié)果，如圖2所示：

?

排序前的賦值情況：

排序后的結(jié)果：

3 結(jié)束語(yǔ)

在C語(yǔ)言的程序設(shè)計(jì)中，需要用的語(yǔ)句簡(jiǎn)單，而且還可以設(shè)計(jì)循環(huán)函數(shù)，實(shí)現(xiàn)自己的不斷比較進(jìn)行排序，而在匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)中，這種方法的使用不是很恰當(dāng)，要設(shè)置標(biāo)志位和條件轉(zhuǎn)移指令進(jìn)行排序，要設(shè)置每次排序的指針，相對(duì)語(yǔ)言要更加緊湊，條理些，作為教師要善于發(fā)現(xiàn)每種教學(xué)方法的異同點(diǎn)，更好的服務(wù)于教學(xué)中，提高教學(xué)質(zhì)量。

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[3]武曉燕.C語(yǔ)言在單片機(jī)技術(shù)中的應(yīng)用[J].價(jià)值工程，2010（36）.

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[5]王窕珊.C語(yǔ)言編程教學(xué)方法探討[J].計(jì)算機(jī)光盤軟件與應(yīng)用，2011（09）.

作者簡(jiǎn)介：田嵩（1981-），女，碩士，研究方向：計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)。

作者單位：湖北理工學(xué)院計(jì)算機(jī)學(xué)院，湖北黃石 435003

基金項(xiàng)目：湖北理工學(xué)院青年項(xiàng)目（項(xiàng)目編號(hào)：13xjz060）；2012湖北理工學(xué)院校級(jí)教研項(xiàng)目（項(xiàng)目編號(hào)：201229）。