漫画：什么是鸡尾酒排序？
点击上方“程序员小灰”，选择关注公众号
有趣有内涵的文章第一时间送达！
在上一篇漫画中，小灰介绍了冒泡排序的思路和几种变化：
漫画：什么是冒泡排序？
那么，鸡尾酒排序又是何方神圣呢？我们这一期将会详细讲述。
让我们首先来回顾一下冒泡排序的思想：
冒泡排序的每一个元素都可以像小气泡一样，根据自身大小，一点一点向着数组的一侧移动。算法的每一轮从都是从左到右比较元素，进行单向的位置交换。
那么鸡尾酒排序做了怎样的优化呢？
鸡尾酒排序的元素比较和交换过程是双向的。
让我们来举一个栗子：
有8个数组成一个无序数列：2，3，4，5，6，7，8，1，希望从小到大排序。
如果按照冒泡排序的思想，排序的过程是什么样呢？
第一轮结果（8和1交换）
第二轮结果（7和1交换）
第三轮结果（6和1交换）
第四轮结果（5和1交换）
第五轮结果（4和1交换）
第六轮结果（3和1交换）
第七轮结果（2和1交换）
鸡尾酒排序是什么样子呢？让我们来看一看详细过程：
第一轮（和冒泡排序一样，8和1交换）
第二轮
此时开始不一样了，我们反过来从右往左比较和交换：
8已经处于有序区，我们忽略掉8，让1和7比较。元素1小于7，所以1和7交换位置：
接下来1和6比较，元素1小于6，所以1和6交换位置：
接下来1和5比较，元素1小于5，所以1和5交换位置：
接下来1和4交换，1和3交换，1和2交换，最终成为了下面的结果：
第三轮（虽然已经有序，但是流程并没有结束）
鸡尾酒排序的第三轮，需要重新从左向右比较和交换：
1和2比较，位置不变；2和3比较，位置不变；3和4比较，位置不变......6和7比较，位置不变。
没有元素位置交换，证明已经有序，排序结束。
这就是鸡尾酒排序的思路。排序过程就像钟摆一样，第一轮从左到右，第二轮从右到左，第三轮再从左到右......
public class CockTailSort {
private static void sort(int array[])
{
int tmp = 0;
for(int i=0; i<array.length/2-1; i++)
{
//有序标记，每一轮的初始是true
boolean isSorted = true;
//奇数轮，从左向右比较和交换
for(int j=i; j<array.length-i ; j++)
{
if(array[j] > array[j+1]
{
tmp = array[j];
array[j] = array[j+1];
array[j+1] = tmp;
//有元素交换，所以不是有序，标记变为false
isSorted = false;
}
}
if(isSorted){
break;
//偶数轮，从右向左比较和交换
for(int j=array.length-i-1; j>i; j--)
{
if(array[j] < array[j-1])
tmp = array[j];
array[j] = array[j-1]
array[j-1] = tmp;
//有元素交换，所以不是有序，标记变为false
isSorted = false;
}
if(isSorted){
break;
}
}
}
public static void main(String[] args){
int[] array = new int[]{2,3,4,5,6,7,8,1};
sort(array);
System.out.println(Arrays.toString(array));
}}
这段代码是鸡尾酒排序的原始实现。代码外层的大循环控制着所有排序回合，大循环内包含两个小循环，第一个循环从左向右比较并交换元素，第二个循环从右向左比较并交换元素。
让我们来回顾一下冒牌排序针对有序区的优化思路：
原始的冒泡排序，有序区的长度和排序的轮数是相等的。比如第一轮排序过后的有序区长度是1，第二轮排序过后的有序区长度是2 ......
要想优化，我们可以在每一轮排序的最后，记录下最后一次元素交换的位置，那个位置也就是无序数列的边界，再往后就是有序区了。
对于单向的冒泡排序，我们需要设置一个边界值，对于双向的鸡尾酒排序，我们需要设置两个边界值。请看代码：
public class CockTailSort {
private static void sort(int array[])
{
int tmp = 0;
//记录右侧最后一次交换的位置
int lastRightExchangeIndex = 0;
//记录左侧最后一次交换的位置
int lastLeftExchangeIndex = 0
//无序数列的右边界，每次比较只需要比到这里为止
int righttBorder = array.length - 1;
//无序数列的左边界，每次比较只需要比到这里为止
int leftSortBorder = 0;
for(int i=0; i<array.length/2 ; i++)
//有序标记，每一轮的初始是true
boolean isSorted = true;
//数轮，从左向右比较和交换
for(int j=leftSortBorder; j<rightSortBorder; j++)
{
if(array[j] > array[j+1])
{
tmp = array[j];
array[j] = array[j+1];
array[j+1] = tmp;
//有元素交换，所以不是有序，标记变为false
isSorted = false;
lastRightExchangeIndex = j;
}
}
rightSortBorder = lastRightExchangeIndex;
if(isSorted){
break
}
//偶数轮，从右向左比较和交换
for(int j=rightSortBorder; j>leftSortBorder; j--)
{
if(array[j] < array[j-1])
{
tmp = array[j];
array[j] = array[j-1];
array[j-1] = tmp;
//有元素交换，所以不是有序，标记变为false
isSorted = false;
lastLeftExchangeIndex = j;
}}
代码中使用了左右两个边界值，rightSortBorder 代表右边界，leftSortBorder代表左边界。
在比较和交换元素时，奇数轮从 leftSortBorder 遍历到 rightSortBorder 位置，偶数轮从 rightSortBorder 遍历到 leftSortBorder 位置。
—————END—————
喜欢本文的朋友们，欢迎长按下图关注订阅号程序员小灰，收看更多精彩内容