冒泡排序（Bubble Sort）

1. 算法描述

冒泡排序是一种简单的排序算法。它重复地走访过要排序的数列，一次比较两个元素，如果它们的顺序错误就把它们交换过来。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。

• 比较相邻的元素。如果第一个比第二个大，就交换它们两个;
• 对每一对相邻元素作同样的工作，从开始第一对到结尾的最后一对，这样在最后的元素应该会是最大的数；
• 如果一趟比较没有任何交换发生说明已经有序,跳出循环完成排序;

2. 过程演示

冒泡排序.gif

原始数据

34 54  12  78 3  45  9  

I = 0;              

34 54  12  78 3  45  9  

34 12  54  78 3  45  9  

34 12  54 3 78  45  9  

34 12  54 3 45  78  9  

34 12  54 3 45 9  78  


I = 1;

12 34  54 3 45 9  78  

12 34  3 54 45 9  78  

12 34  3 45 54 9  78  

12 34  3 45 9 54  78  

I = 2;

12 3  34 45 9 54  78  

12 3  34 9 45 54  78  


I = 3;

3 12  34 9 45 54  78  

3 12  9 34 45 54  78  


I = 4;

3 9  12 34 45 54  78  

3. 代码实现

- (NSArray *)bubbleSort:(NSArray *)sortArray {
    NSMutableArray *sort = [NSMutableArray arrayWithArray:sortArray];
    BOOL isOrdered = NO; // 跳出循环标识
    NSInteger length = sortArray.count;
    
    NSInteger count1 = 0;// 外层循环次数
    NSInteger count2 = 0;//内层循环次数

    for (int i = 0; i < length; i ++) {
        isOrdered = NO;
        count1 ++;
        for (int j = 0; j < length - i - 1; j ++) { // 一趟排序过后,最大值确定在最后边  所以排序范围递减
            count2 ++;
            if ([sort[j] integerValue] > [sort[j +1] integerValue]) {
                [sort exchangeObjectAtIndex:j withObjectAtIndex:j+1];
                isOrdered = YES;
            }
        }
        if (!isOrdered) {
            break;// 一趟排序如果已经有序  则跳出循环
        }
    }
    
    NSLog(@"count1 : %ld\n count2 :%ld\n sort: %@",(long)count1,(long)count2,sort);
    return [sort copy];
}

4. 验证

NSArray *arr = @[@34,@54,@12,@78,@3,@45,@9];
NSArray *arr1 = [self bubbleSort:arr];

count1 : 6                    // 外层循环
count2 :21                    // 内层循环
sort: (
    3,
    9,
    12,
    34,
    45,
    54,
    78
)
一万条数据所用时间
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