深入浅出“冒泡排序”

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原创最新推荐文章于 2026-07-21 21:57:58 发布 1k 阅读 AI 写同款· GEO 优化 ›

【十分钟学个算法】· 冒泡排序算法一、冒泡排序的诞生 / 第一个应用场景 1960年，英国计算机科学家霍尔在参加英国国家物理实验室的俄文机械翻译项目时，为了提高翻译效率而提出冒泡排序（只存在此说法，无实证）。当时俄文到英文的词汇列表是以字母顺序存储在一条长磁带中，翻译词汇时需遍历磁带，从而获取译文。当有一整段俄文句子需要翻译时，为了提高效率，往往将句子的词按照字母顺序先行排序，这样就能只遍历一遍磁带，就获得译文。例如一个有5个词组成的俄文句子，如果不提前排序，需要遍历5遍磁带才能获得... 阅读详情

0.前言

冒泡排序（Bubble Sort），是一种计算机科学领域的较简单的排序算法。
它重复地走访过要排序的数列，一次比较两个元素，如果他们的顺序错误就把他们交换过来。
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大的元素会经由交换慢慢“浮”到数列的顶端，故名。

正如百度百科中的所说，我们的冒泡排序是一种非常基础的一种算法，虽然在日常的工作中的使用的情况较少，但是由于其入门简单，逻辑清楚，还是非常适合初学者作为一个基础算法的入门，所以我们今天就一起来看一看，冒泡排序到底是怎么回事。

下面引用一下知乎用户可可的话术。

想想有一群泡泡
其中一个泡泡跑到一个泡小妹说，小妹小妹你过来咱俩比比谁大，小妹说哇你好大，于是他跑到了泡小妹前面，又跟前面的一个泡大哥说，大哥，咱俩比比谁大呗。泡大哥看了他一眼他就老实了。这就是内层的for，那个泡泡跟每个人都比一次。
话说那个泡泡刚老实下来，另一个泡泡又开始跟别人比谁大了，这就是外层的for，每个泡泡都会做一次跟其他泡泡比个没完的事。

注意，以下代码部分由 JS 代码进行展示。

1.如何实现排序

既然我们想要进行排序，那么我们首先必须要有一个基础的数组，然而这个数组的情况可能会存在很多种，这里我们暂时只讨论最复杂的情况。

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
    <meta charset="UTF-8">
    <title>Document</title>
</head>
<body>

</body>
<script type="text/javascript">
    // 声明一个最糟糕情况的数组
    var arr = [9,8,7,6,5,4,3,2,1];
</script>
</html>

注意，我在这里声明了一个非常糟糕的数组，也就是说，数组中的每一个内容都需要进行排序。

既然我们有了这么一个基础的数组，我们就可以正式开始对我们的内容进行排序了。

根据冒泡排序的思想，我们每一次循环，都将数组中最大的那个数字，放在数组的最后。

这样就可以保证我们的数组中，每次循环中的最大的那个都在后面，这样全部循环一次之后，我们的内容也就全部排序完毕了。

具体实现可以参考下面的图片。

第一次循环的时候，将数组中最大的那个内容放在程序的最后面。

这是我们第一次交换数组中内容，那么我们交换了几次呢？

我们总共交换了 8 次。

因为倒数第二次的时候，我们的 1 和 9 就已经排序完毕了，而最后的数字 9 不需要我们再交换一次，所以最后交换次数是 8 次。

而第二次交换呢？

我们同样需要将数组中最大的哪一个数字挪动到数组的最后一位，这个时候，我们需要挪动几次呢？

我们的交换次数相比于上面的情况再次减少一次，现在总共挪动了 7 次。

以此类推，我们可以想象出来，挪动的次数应该如同下面这张图一样。

我们的数组长度为 9。

我们外层的循环数，第一次将数组中最大的一位数字挪动到最后面，第二次挪动第二大的数字，第三次第三大数字，……，直到我们最后将所有的内容全部挪动完毕。

那么我们可以得出一个结论，我们需要挪动的次数是数组的长度 - 1 次。

也就是说，我们可以去使用一个循环。

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
    <meta charset="UTF-8">
    <title>Document</title>
</head>
<body>

</body>
<script type="text/javascript">
    var arr = [9,8,7,6,5,4,3,2,1];
    // 外层控制的循环的次数，看我这里需要循环几次
    for(var i = 0; i < arr.length - 1; i++){
        document.write('<br>');
    }
</script>
</html>

我们知道了我们这个数组需要循环几次，那么我们现在怎么控制我们需要在内部需要挪动几次呢？

这时候我们就要使用到内部的一层循环了。

我们可以在我们内层的循环中去控制我们的程序中间需要挪动几次。

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
    <meta charset="UTF-8">
    <title>Document</title>
</head>
<body>

</body>
<script type="text/javascript">
    var arr = [9,8,7,6,5,4,3,2,1];
    // 外层控制的循环的次数，看我这里需要循环几次
    for(var i = 0; i < arr.length - 1; i++){
        // 内层控制数组内的循环次数
        for(var j = 0; j < arr.length -i -1; j++){
            document.write(arr + '<br>');
        }
        document.write('<br>');
    }

</script>
</html>

这时候我们就已经将我们的数组中每一个元素都能依次查找到了，可是我们的冒泡循环不是为了进行排序么？

这时候我们需要将大的数字挪动到后面。

那么我们该怎么做呢？

我们需要将两个元素进行交换，那么怎么交换呢？

我们可以再次声明一个变量，这样将两个数字进行交换了。

            // 进行内容的交换
            if(arr[j] > arr[j + 1]){
                var temp = arr[j];
                arr[j] = arr[j + 1];
                arr[j + 1] = temp;
            }

这时候我们将之前的所有的内容进行合并，我们可以通过双重循环，将前后的数字和在它后面的数字进行交换。

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
    <meta charset="UTF-8">
    <title>Document</title>
</head>
<body>

</body>
<script type="text/javascript">
    var arr = [9,8,7,6,5,4,3,2,1];
    // 外层控制的循环的次数，看我这里需要循环几次
    for(var i = 0; i < arr.length - 1; i++){
        // 内层控制数组内的循环次数
        for(var j = 0; j < arr.length -i -1; j++){
            // 进行内容的交换
            if(arr[j] > arr[j + 1]){
                var temp = arr[j];
                arr[j] = arr[j + 1];
                arr[j + 1] = temp;
            }
            document.write(arr + '<br>');
        }
        document.write('<br>');
    }

</script>
</html>