Java 第5天 经典算法之冒泡排序

写在前言:
1、现在出去面试,面试官老是会问你一句话Java 怎么样?
不管是大数据岗位还是数据库都会问一句。 回来痛下决心,决定探索下这门语言的精髓,大数据很多框架也都是Java 写的,的确懂一门语言,比较稳妥。路也宽敞!!!不然就和吃饭没筷子,那么尴尬。把每天学习到的 Java知识分享到这里会。直到能自己写个复杂一点Dome得出来。
2、为了监督自己探索这门语言的动力与决心。特此这段话放到前面!!!
3、挑战下自己 到底是笨 还是学不会,还是不想学。

1、原理:比较两个相邻的元素,将值大的元素交换至右端。

思路:依次比较相邻的两个数,将小数放在前面,大数放在后面。即在第一趟:首先比较第1个和第2个数,将小数放前,大数放后。然后比较第2个数和第3个数,将小数放前,大数放后,如此继续,直至比较最后两个数,将小数放前,大数放后。重复第一趟步骤,直至全部排序完成。

第一趟比较完成后,最后一个数一定是数组中最大的一个数,所以第二趟比较的时候最后一个数不参与比较;

第二趟比较完成后,倒数第二个数也一定是数组中第二大的数,所以第三趟比较的时候最后两个数不参与比较;

依次类推,每一趟比较次数-1;

……

举例说明:要排序数组:int[ ] arr =new int [ ] {43,32,76,-98,0,64,66,33,-21,99};

上边是10个元素:因为是10个元素他会循环比较9次,最后一个值为最大值。

第一趟排序:43,32,76,-98,0,64,66,33,-21,99

第一次排序:43和32比较,43大于32,交换位置: 32, 43,76,-98,0,64,66,33,-21,99

第二次排序:43和76比较,43小于76,不交换位置:32, 43,76,-98,0,64,66,33,-21,99

第三次排序:76,-98比较,76大于-98,交换位置:32, 43,-98,76,0,64,66,33,-21,99

第四次排序:76,0比较,76大于0,交换位置:32, 43,-98,0,76,64,66,33,-21,99

第五次排序:76,64比较,76大于64,交换位置:32, 43,-98,0,64,76,66,33,-21,99

第五次排序:76,66比较,76大于66,交换位置:32, 43,-98,0,64,66,76,33,-21,99

第六次排序:76,33比较,76大于33,交换位置:32, 43,-98,0,64,66,33,76,-21,99

第七次排序:76,-21比较,76大于-21,交换位置:32, 43,-98,0,64,66,33,-21,76,99

第八次排序:76,99比较,76小于99,不要交换位置:32, 43,-98,0,64,66,33,-21,76,99

第一趟总共进行了8次比较, 排序结果: 32, 43,-98,0,64,66,33,-21,76,99


第二趟排序:32, 43,-98,0,64,66,33,-21,76,99

第一次排序:32和43比较,32小于43,不交换位置:32, 43,-98,0,64,66,33,-21,76,99

第二次排序:43和-98比较,-98小于43,交换位置:32, -98,43,0,64,66,33,-21,76,99

第三次排序:43和0比较,43大于0,交换位置:32, -98,0,43,64,66,33,-21,76,99

“负数的定义是:任何正数前加上负号都等于负数 -(-2)这个数本身不是属于负数概念的,只不过是(-2的相反数), 0一定比正数小,就意味着0一定比负数大,这句话是对的 ”

第四次排序:64和66比较,64小于66,不交换位置:32, -98,0,43,64,66,33,-21,76,99

第五次排序:66和33比较,66大于33,交换位置:32, -98,43,0,64,33,66,-21,76,99

第六次排序:66和-21比较,66大于-21,交换位置:32, -98,43,0,64,33,-21,66,76,99

第七次排序:76和66比较,76大于66 不交换位置:32, -98,43,0,64,33,-21,66,76,99

第八次排序:76和99比较,99大于76 不交换位置:32, -98,43,0,64,33,-21,66,76,99


依次类推下去:
每次都会推出最大值的数。
最终结果:
-98 -21 0 32 33 43 64 66 76 99

  • 由此可见:N个数字要排序完成,总共进行N-1趟排序,每i趟的排序次数为(N-i)次,所以可以用双重循环语句,外层控制循环多少趟,内层控制每一趟的循环次数,即
  • for(int i =0;i<arr.length-1;i++) {
    for(int j=0;j<arr.length-1-i;j++) {

冒泡排序的优点:每进行一趟排序,就会少比较一次,因为每进行一趟排序都会找出一个较大值。如上例:第一趟比较之后,排在最后的一个数一定是最大的一个数,第二趟排序的时候,只需要比较除了最后一个数以外的其他的数,同样也能找出一个最大的数排在参与第二趟比较的数后面,第三趟比较的时候,只需要比较除了最后两个数以外的其他的数,以此类推……也就是说,没进行一趟比较,每一趟少比较一次,一定程度上减少了算法的量。

用时间复杂度来说:

1.如果我们的数据正序,只需要走一趟即可完成排序。所需的比较次数C和记录移动次数M均达到最小值,即:Cmin=n-1;Mmin=0;所以,冒泡排序最好的时间复杂度为O(n)。

2.如果很不幸我们的数据是反序的,则需要进行n-1趟排序。每趟排序要进行n-i次比较(1≤i≤n-1),且每次比较都必须移动记录三次来达到交换记录位置。在这种情况下,比较和移动次数均达到最大值:
  在这里插入图片描述

2、最终代码实现效果:

package iwork3;

/**
 * 数组冒泡排序的实现
 */
	public class BubbleSort {
	public static void main(String[] args) {
		// 初始化動態數組
	int[] arr =new int[] {43,32,76,-98,0,64,66,33,-21,99};
	// 冒泡排序
		for(int i =0;i<arr.length-1;i++) {
				for(int j=0;j<arr.length-1-i;j++) {
		
		if(arr[j]>arr[j+1]) {
			int temp =arr[j];
			arr[j] =arr[j+1];
			arr[j+1]=temp;
				
		}
		}
		}
			// 遍历出数組的元素值:
			for(int i=0;i<arr.length;i++) {
			 	System.out.print(arr[i]+"\t");	

	}
	}
	}

3、你的答案:最近最火热的一首歌曲送给你。

在这里插入图片描述
 

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