版权声明：转载请注明原文地址。 https://blog.csdn.net/qq_39240270/article/details/86936168
冒泡排序的实现思想
冒泡排序在代码上是最简单的，它重复地走访要排序的数列，一次比较两个元素，当这两个元素的顺序错误时，就交换这两个元素的位置，走访数列的工作是重复地进行直到没有再需要交换，也就是说该数列已经排序完成。这个算法的名字由来是因为越小的元素会经由交换慢慢“浮”到数列的顶端。
- 初始时，有序区为空，无序区为S[1…n];
- 在第i趟排序时，无序区为S[1…i-1]，有序区为S[i…n]，对每一对相邻元素进行比较，从开始第一对到结尾的最后一对，如果第一个比第二个大，就交换它们两个，这样在最后的元素应该会是最大的数，使R[1…n-i-1]和R[n-i…n]分别变为记录个数减少1个的新无序区和记录个数增加1个的新有序区；
- 重复n-1次；
Java实现冒泡排序
public class BubbleSort {
public static void bubbleSort(int[] a) {
for(int i = 0;i < a.length-1;i ++) {//外层循环,从第一个元素开始,到倒数第二个元素结束，时间复杂度为O(N)
for(int j = 0;j < a.length-1-i;j ++) {//内层循环,从第一个元素开始,到倒数第一个元素结束(减去有序区的元素)
if(a[j] > a[j+1]) {
//如果前一个元素大于后一个元素,就交换这两个元素
int temp = a[j];
a[j] = a[j+1];
a[j+1] = temp;
}
}
}
}
//测试
public static void main(String[] args) {
int[] a = {5,10,64,3,4,1,6};
System.out.println("排序前：" );
for (int i : a) {
System.out.print(" " + i);
}
InsertionSort.insertionSort(a);
System.out.println();
System.out.println("排序后：" );
for (int i : a) {
System.out.print(" " + i);
}
}
}
测试结果:
优化冒泡排序：在算法中加入一个布尔变量值标识该轮有没有进行数据的交换，若在某一次排序中未发现气泡位置的交换，则说明待排序的无序区中所有的项均已满足排序后的结果。
//优化后的冒泡排序
public static void bubbleSort(int[] a) {
for(int i = 0;i < a.length-1;i ++) {//外层循环,从第一个元素开始,到倒数第二个元素结束，时间复杂度为O(N)
boolean exchanged = false;//假设此次循环没有气泡改变位置
for(int j = 0;j < a.length-1-i;j ++) {//内层循环,从第一个元素开始,到倒数第一个元素结束(减去有序区的元素)
if(a[j] > a[j+1]) {
//如果前一个元素大于后一个元素,就交换这两个元素
int temp = a[j];
a[j] = a[j+1];
a[j+1] = temp;
exchanged = true;//此次有气泡改变了位置
}
}
if(!exchanged) {//当某次循环时没有气泡改变位置则结束循环,排序完成
return;
}
}
}
冒泡排序的总结
冒泡排序是最简单的排序，时间复杂度为O(N2)，不需要什么思考,只需要每次将相邻的元素进行比较就行了。设置标识后，最好的情况是初始状态是正序的，一次扫描即可完成排序，所以最好的时间复杂度为O(N);最坏的情况是反序的，此时最坏的时间复杂度为O(N2)，平均情况，每轮N/2次循环，N轮时间复杂度为O(N2)。
算法是稳定的，因为当a=b时，由于只有大于才做交换，故a和b的位置没有机会交换，所以算法是稳定的。
空间复杂度为O(1),不需要额外空间。