经典排序算法 - 冒泡排序Bubble sort
原理是临近的数字两两进行比较,按照从小到大或者从大到小的顺序进行交换,
这样一趟过去后,最大或最小的数字被交换到了最后一位,
然后再从头开始进行两两比较交换,直到倒数第二位时结束,其余类似看例子
例子为从小到大排序,
原始待排序数组| 6 | 2 | 4 | 1 | 5 | 9 |
第一趟排序(外循环)
第一次两两比较6 > 2交换(内循环)
交换前状态| 6 | 2 | 4 | 1 | 5 | 9 |
交换后状态| 2 | 6 | 4 | 1 | 5 | 9 |
第二次两两比较,6 > 4交换
交换前状态| 2 | 6 | 4 | 1 | 5 | 9 |
交换后状态| 2 | 4 | 6 | 1 | 5 | 9 |
第三次两两比较,6 > 1交换
交换前状态| 2 | 4 | 6 | 1 | 5 | 9 |
交换后状态| 2 | 4 | 1 | 6 | 5 | 9 |
第四次两两比较,6 > 5交换
交换前状态| 2 | 4 | 1 | 6 | 5 | 9 |
交换后状态| 2 | 4 | 1 | 5 | 6 | 9 |
第五次两两比较,6 < 9不交换
交换前状态| 2 | 4 | 1 | 5 | 6 | 9 |
交换后状态| 2 | 4 | 1 | 5 | 6 | 9 |
第二趟排序(外循环)
第一次两两比较2 < 4不交换
交换前状态| 2 | 4 | 1 | 5 | 6 | 9 |
交换后状态| 2 | 4 | 1 | 5 | 6 | 9 |
第二次两两比较,4 > 1交换
交换前状态| 2 | 4 | 1 | 5 | 6 | 9 |
交换后状态| 2 | 1 | 4 | 5 | 6 | 9 |
第三次两两比较,4 < 5不交换
交换前状态| 2 | 1 | 4 | 5 | 6 | 9 |
交换后状态| 2 | 1 | 4 | 5 | 6 | 9 |
第四次两两比较,5 < 6不交换
交换前状态| 2 | 1 | 4 | 5 | 6 | 9 |
交换后状态| 2 | 1 | 4 | 5 | 6 | 9 |
第三趟排序(外循环)
第一次两两比较2 > 1交换
交换后状态| 2 | 1 | 4 | 5 | 6 | 9 |
交换后状态| 1 | 2 | 4 | 5 | 6 | 9 |
第二次两两比较,2 < 4不交换
交换后状态| 1 | 2 | 4 | 5 | 6 | 9 |
交换后状态| 1 | 2 | 4 | 5 | 6 | 9 |
第三次两两比较,4 < 5不交换
交换后状态| 1 | 2 | 4 | 5 | 6 | 9 |
交换后状态| 1 | 2 | 4 | 5 | 6 | 9 |
第四趟排序(外循环)无交换
第五趟排序(外循环)无交换
排序完毕,输出最终结果1 2 4 5 6 9
我们把后边想像成水面，前边是水底，就是冒泡泡了。
代码如下：
// 冒泡排序1 void BubbleSort1(int a[], int n) { int i, j; for (i = 0; i < n; i++) for (j = 1; j < n - i; j++) if (a[j - 1] > a[j]) Swap(a, j); } |
下面对其进行优化，设置一个标志，如果这一趟发生了交换，则为true，否则为false。明显如果有一趟没有发生交换，说明排序已经完成。
void BubbleSort2(int a[], int n) { int j, k; boolean flag; k = n; flag = true; while (flag) {
flag = false; for (j = 1; j < k; j++) if (a[j - 1] > a[j]) { Swap(a, j); flag = true; } k--; } }
|
再做进一步的优化。如果有100个数的数组，仅前面10个无序，后面90个都已排好序且都大于前面10个数字，那么在第一趟遍历后，最后发生交换的位置必定小于10，且这个位置之后的数据必定已经有序了，记录下这位置，第二次只要从数组头部遍历到这个位置就可以了。
// 冒泡排序3 void BubbleSort3(int a[], int n) { int j, k; int flag;
flag = n; while (flag > 0) { k = flag; flag = 0; for (j = 1; j < k; j++) if (a[j - 1] > a[j]) { Swap(a, j); flag = j; } } } |
完整代码如下：
publicclass SortTest {
publicstaticvoid main(String[] args) { int[] a = { 6, 2, 4, 1, 5, 9 }; new SortTest().BubbleSort3(a, a.length); } // 冒泡排序3 void BubbleSort3(int a[], int n) { int j, k; int flag;
flag = n; while (flag > 0) { k = flag; flag = 0; for (j = 1; j < k; j++) if (a[j - 1] > a[j]) { Swap(a, j); flag = j; } } } // 冒泡排序2 void BubbleSort2(int a[], int n) { int j, k; boolean flag; k = n; flag = true; while (flag) {
flag = false; for (j = 1; j < k; j++) if (a[j - 1] > a[j]) { Swap(a, j); flag = true; } k--; } }
// 冒泡排序1 void BubbleSort1(int a[], int n) { int i, j; for (i = 0; i < n; i++) for (j = 1; j < n - i; j++) if (a[j - 1] > a[j]) Swap(a, j); }
privatevoid Swap(int[] a, int j) { int temp = a[j - 1]; a[j - 1] = a[j]; a[j] = temp;
for (int j2 = 0; j2 < a.length; j2++) { System.out.print(a[j2] + " "); } System.out.println();
} } |
