原理:每次比较两个相邻的元素,将较大的元素交换至右端。
思路:每次冒泡排序操作都会将相邻的两个元素进行比较,看是否满足大小关系要求,如果不满足,就交换这两个相邻元素的次序,一次冒泡至少让一个元素移动到它应该排列的位置,重复N次,就完成了冒泡排序。
代码实例:
/**
* @program: JavaSpecialityDeep
* @author:
* @create:
* @description: 冒泡排序
* 冒泡排序只会操作相邻的两个数据。每次冒泡操作都会对相邻的两个元素进行比较,看是否满足大小关系要求。
* 如果不满足就让它俩互换。一次冒泡会让至少一个元素移动到它应该在的位置,重复n 次,
* 就完成了 n 个数据的排序工作。
**/
public class BubbleSort {
public void bubbleSort(Integer[] arr, int n) {
if (n <= 1) return; //如果只有一个元素就不用排序了
for (int i = 0; i < n; ++i) {
// 提前退出冒泡循环的标志位,即一次比较中没有交换任何元素,这个数组就已经是有序的了
boolean flag = false;
for (int j = 0; j < n - i - 1; ++j) { //此处你可能会疑问的j<n-i-1,因为冒泡是把每轮循环中较大的数飘到后面,
// 数组下标又是从0开始的,i下标后面已经排序的个数就得多减1,总结就是i增多少,j的循环位置减多少
if (arr[j] > arr[j + 1]) { //即这两个相邻的数是逆序的,交换
int temp = arr[j];
arr[j] = arr[j + 1];
arr[j + 1] = temp;
flag = true;
}
}
if (!flag) break;//没有数据交换,数组已经有序,退出排序
}
}
public static void main(String[] args) {
Integer arr[] = {2, 4, 7, 6, 8, 5, 9};
SortUtil.show(arr);
BubbleSort bubbleSort = new BubbleSort();
bubbleSort.bubbleSort(arr, arr.length);
SortUtil.show(arr);
}
}
我自己在学习的过程中之前一直很纳闷第二层for循环里的j为啥要小于n-i-1,其实这个自己在纸上举个例子很快就明白了。
时间复杂度:
如果我们的数据正序,只需要走一趟即可完成排序。所需的比较次数C和记录移动次数M均达到最小值,
即:Cmin=n-1;Mmin=0;所以,冒泡排序最好的时间复杂度为O(n)。
如果很不幸我们的数据是反序的,则需要进行n-1趟排序。每趟排序要进行n-i次比较(1≤i≤n-1),且每次比较都必须移动记录三次来达到交换记录位置。在这种情况下,比较和移动次数均达到最大值:
即最坏情况下时间复杂度为O(n2)【n的平方】;
所以,冒泡排序总的平均时间复杂度为:O(n2) 。
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