八大排序之--冒泡排序

原理

冒泡排序思路比较简单：

• 将序列当中的左右元素，依次比较，保证右边的元素始终大于左边的元素；（第一轮结束后，序列最后一个元素一定是当前序列的最大值）
• 对序列当中剩下的n-1个元素再次执行步骤1。
• 对于长度为n的序列，一共需要执行n-1轮比较（利用while循环可以减少执行次数）

复杂度分析

• 当最好的情况，也就是要排序的序列本身就是有序的，需要进行（n-1）次比较，没有数据交换，时间复杂度为O(n).
• 当最坏的情况，即待排序的表是逆序的情况，此时需要比较次数为：1+2+3+…+(n-1)=n(n-1)/2 次，并作等数量级的记录移动，因此总的时间复杂度为O（n的平方）。

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代码实现

public class BubbleSort {
    public static void main(String[] args) {
        Integer [] num = {97,76,49,38,35,13,27,50};
        System.out.println("初始数据排列:"+Arrays.toString(num));
        sort(num);
        System.out.println("最终数据排列:"+Arrays.toString(num));
    }
     /*
     * 冒泡排序
     * 一次比较两两相邻的元素。如果第一个比第二个大，就交换他们两个。
     * 第一次比较完，找到最大的数排到最后。
     * 第二次比较完，找到第二大的数排到倒数第二。
     * 持续每次对越来越少的元素重复上面的步骤，直到没有任何一对数字需要比较。
     * @param numbers 需要排序的整型数组
     */
    private static void sort(Integer[] num) {
        int temp = 0;
        int size = num.length-1;
        for (int i = 0;i < size;i++) {
            for (int j = 0;j if (num[j] > num [j+1]) {
                    temp = num[j];
                    num[j] = num [j+1];
                    num [j+1] = temp;
                }
            }
            System.out.printtoString(num));
        }
    }
}

结果：

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代码改进

public class BubbleSort1 {
    public static void main(String[] args) {
        Integer[] num = {97, 76, 49, 38, 35, 13, 27, 50};
        System.out.println("初始数据排列:" + Arrays.toString(num));
        sort(num);
        System.out.println("最终数据排列:" + Arrays.toString(num));
    }

    /**
     * 在冒泡排序过程中，可以判断测试文件是否提前排好序，
     * 当其中一步中已经没有任何交换操作时，即文件已经排好序，
     * 就可以终止外部循环，提高效率。
     * @param num
     */
    private static void sort(Integer[] num) {
        int temp = 0;
        boolean flag = true;
        int size = num.length - 1;
        int i = 0; //仅仅是为了显示排序了几次
         while (flag) {
             flag = false;
             for (int j = 0; j < size; j++) {
                 if (num[j] > num[j + 1]) {
                     temp = num[j];
                     num[j] = num[j + 1];
                     num[j + 1] = temp;
                     flag = true;
                 }
             }
             size--;
             if (flag) {
                 System.out.println("第" + i++ + "排序后结果" + Arrays.toString(num));
             }
         }
    }
}

结果：

总结：与之前的相比，明显要要排序了两次，提高了效率；
———冒泡排序毕竟是一种效率低下的排序方法，在数据规模很小时，可以采用。数据规模比较大时，最好用其它排序方法。