基本的な紹介
バブルソートの基本的な考え方は、ソートシーケンスを前から後ろに処理し（小さい添え字の要素から開始）、隣接する要素の値を順番に比較し、逆の順序で要素の値が大きい場合は交換することです。徐々に前から後ろに移動し、水面下で泡のように徐々に上昇します。
最適化
各要素はソートプロセス中に常にその位置に近づいているため、比較で交換がない場合は、順序が正しいため、エレメントが交換されたかどうかを判断するには、ソートプロセス中にフラグを設定する必要があります。これにより、不要な比較を減らすことができます。
バブリングプロセスを示す例（図）
選択的ソートは、指定されたルールに従ってソートするデータから要素を選択し、規則に従って位置を交換してソートの目的を達成するという内部ソート方法でもあります。
コード
package sort;
import java.lang.reflect.Array;
import java.text.SimpleDateFormat;
import java.util.Arrays;
import java.util.Date;
public class BubbleSort {
public static void main(String[] args) {
//int[] arr = {3, 9, -1, 10, -2};
// 为了容易理解，将冒泡排序的演变过程展示出来
// 第一趟排序，将最大的数排到最后
/*int temp = 0; // 临时变量
for (int i = 0; i < arr.length - 1; i++) {
// 如果前面的数比后面的数大，则交换
if (arr[i] > arr[i + 1]) {
temp = arr[i];
arr[i] = arr[i + 1];
arr[i + 1] = temp;
}
}
System.out.println("第一趟排序后的数组:");
System.out.println(Arrays.toString(arr));
// 第二趟排序，就是把第二大的数排在倒数第二位
for (int i = 0; i < arr.length - 1 - 1; i++) {
// 如果前面的数比后面的数大，则交换
if (arr[i] > arr[i + 1]) {
temp = arr[i];
arr[i] = arr[i + 1];
arr[i + 1] = temp;
}
}
System.out.println("第二趟排序后的数组:");
System.out.println(Arrays.toString(arr));
// 第三趟排序，就是把第三大的数排在倒数第三位
for (int i = 0; i < arr.length - 1 - 1 - 1; i++) {
// 如果前面的数比后面的数大，则交换
if (arr[i] > arr[i + 1]) {
temp = arr[i];
arr[i] = arr[i + 1];
arr[i + 1] = temp;
}
}
System.out.println("第三趟排序后的数组:");
System.out.println(Arrays.toString(arr));
// 第四趟排序，就是把第三大的数排在倒数第四位
for (int i = 0; i < arr.length - 1 - 1 - 1 - 1; i++) {
// 如果前面的数比后面的数大，则交换
if (arr[i] > arr[i + 1]) {
temp = arr[i];
arr[i] = arr[i + 1];
arr[i + 1] = temp;
}
}
System.out.println("第四趟排序后的数组:");
System.out.println(Arrays.toString(arr));*/
int[] arr = new int[80000];
for (int i = 0; i < 80000; i++) {
arr[i] = (int) (Math.random() * 80000);// 生成一个0-80000的数据
}
Date date1 = new Date();
SimpleDateFormat simpleDateFormat = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
String date1Str = simpleDateFormat.format(date1);
System.out.println("排序前的时间为：" + date1Str);
BetterBubbleSortByAsc(arr);
Date date2 = new Date();
String date2Str = simpleDateFormat.format(date2);
System.out.println("排序后的时间为：" + date2Str);
}
/**
* 冒泡排序的事件复杂度 O(n²)
*
* @param arr 待排序数组
*/
public static void BubbleSortByAsc(int[] arr) {
int temp = 0;
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]) {
temp = arr[j];
arr[j] = arr[j + 1];
arr[j + 1] = temp;
}
}
}
}
/**
* 冒泡排序优化
*
* @param arr 待优化数组
*/
public static void BetterBubbleSortByAsc(int[] arr) {
int temp = 0;
boolean flag = false; // 标识变量，表示是否进行过交换
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]) {
flag = true; // 只要在排序中发生了交换,就将flag置为true
temp = arr[j];
arr[j] = arr[j + 1];
arr[j + 1] = temp;
}
}
if (!flag) {
// 如果flag人为false，即一次都没发生
break;
} else {
flag = false; // 重置flag,进行下次判断
}
}
}
}
結論として
80,000データは約15〜17秒かかります。