排序算法之冒泡排序!

核心思路:

依次比较相邻的两个数,将小数放在前面,大数放在后面。

第一趟:

首先比较第1个和第2个数,将小数放前,大数放后。

然后比较第2个数和第3个数,将小数放前,大数放后,如此继续,直至比较最后两个数,将小数放前,大数放后。

至此第一趟结束,将最大的数放到了最后。

第二趟:

仍从第一对数开始比较(因为可能由于第2个数和第3个数的交换,使得第1个数不再小于第2个数)。

将小数放前,大数放后,一直比较到倒数第二个数(倒数第一的位置上已经是最大的)。

第二趟结束,在倒数第二的位置上得到一个新的最大数(其实在整个数列中是第二大的数)。

如此下去,重复以上过程,直至最终完成排序。

举例说明:4 5 6 3 2 1,从小到大排序

第一次冒泡的结果:4 5 6 3 2 1->4 5 3 6 2 1 -> 4 5 3 2 6 1 -> 4 5 3 2 1 6,6这个元素的位置确定了

第二次冒泡的结果:4 5 3 2 1 6->4 3 5 2 1 6 -> 4 3 2 5 1 6 -> 4 3 2 1 5 6,5这个元素的位置确定了

第三次冒泡的结果:4 3 2 1 5 6->3 4 2 1 5 6 -> 3 2 4 1 5 6 -> 3 2 1 4 5 6,4这个元素的位置确定了

第四次冒泡的结果:3 2 1 4 5 6->2 3 1 4 5 6 -> 2 1 3 4 5 6,3这个元素的位置确定了

第五次冒泡的结果:2 1 3 4 5 6->1 2 3 4 5 6,2这个元素的位置确定了

实现:设数组长度为N:

1、比较相邻的前后二个数据,如果前面数据大于后面的数据,就将二个数据交换。

2、这样对数组的第0个数据到N-1个数据进行一次遍历后,最大的一个数据就沉到数组第N-1个位置。

3、循环N=N-1,如果N不为0就重复前面二步,否则排序完成。

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public class BubbleSort {
public static void BubbleSort(int[] arr) {
int temp;
for (int i = 0; i < arr.length - 1; i++) {
for (int j = 0; j < arr.length - i - 1; j++) {
if (arr[j + 1] < arr[j]) {
temp = arr[j];
arr[j] = arr[j + 1];
arr[j + 1] = temp;
}
}
}
}
public static void main(String[] args) {
int arr[] = new int[]{1, 6, 2, 3, 22};
BubbleSort.BubbleSort(arr);
System.out.println(Arrays.toString(arr));
}
}

冒泡排序法存在的不足及改进方法

在排序过程中,执行完最后的排序后,虽然数据已全部排序完毕,但程序无法判断是否完成排序。

为了解决这一不足,可设置一个标志位flag,将其初始值设置为非0,表示被排序的表是一个无序的表。

  • 每一次排序开始前设置flag值为0,在进行数据交换时,修改flag为非0。

在新一轮排序开始时,检查此标志,若此标志为0,表示上一次没有做过交换数据(有序状态),则结束排序,否则进行排序。

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import java.util.Arrays;
public class BubbleSort {
public static void main(String[] args) {
int data[] = { 4, 5, 6, 3, 2, 1 };
int n = data.length;
for (int i = 0; i < n - 1; i++) { //排序的次数
boolean flag = false;
for (int j = 0; j < n - 1 - i; j++) { //具体冒泡 n - 1 - i
if (data[j] > data[j + 1]) {
int temp = data[j];
data[j] = data[j + 1];
data[j + 1] = temp;
flag = true;
}
}
if(!flag) break;
}
System.out.println(Arrays.toString(data));
}
}