JavaSE基础 - 数组排序之冒泡排序

冒泡排序的原理：每次把最大（或最小）的那个数，通过里层的循环冒泡到末端，然后通过外层循环对剩下的数再进行一次（重复）冒泡操作。

冒泡排序的时间复杂度：冒泡排序的最好情况下时间复杂度为；最坏的情况下时间复杂度为。

冒泡排序的次数：N个数比较N-1遍。（未改进的情况下）

现在，我用数组元素为：89，-3，43，12，69 为例（递增排序）图解。

过程解释：

第一次：89大于后面的数，冒泡到最末端，得到第一次比较最大的数89.

第二次：-3 < 43,位置不变；43 > 12,交换位置；43 < 69，位置不变。得到第二次比较最大的数69.

第三，四次：可以发现，虽然第三次已经有序，但是还要走第四次。

最终得到排序数组：-3,12,43,69,89.

代码如下：

public class BubbleSort
{
    public void sort(int[] a)
    {
        int temp = 0;
        for (int i = a.length - 1; i > 0; --i)
        {
            for (int j = 0; j < i; ++j)
            {
                if (a[j + 1] < a[j])
                {
                    temp = a[j];
                    a[j] = a[j + 1];
                    a[j + 1] = temp;
                }
            }
        }
    }
}

图解过程中，我们发现，第三次排序时，数组已经有序，但是还是要继续冒泡，无疑增加了时间复杂度，如果我们能在数组已经有序的时候就结束循环，岂不是更好.

冒泡排序的改进：改进在数组排序过程未完成，而数组已经有序列的情况下，结束循环。代码如下：

public static void bubbleSort(int[] list)
{  
    boolean isSorted = true;	//添加有序标志。
    for (int i = 0; i < (list.length - 1) && isSorted; i++)
	{  
        isSorted = false;  
        for (int j = 0; j < (list.length - 1 -i); j++)
		{  
            if (list[j] > list[j + 1])
			{  
                int temp = list[j];  
                list[j] = list[j + 1];  
                list[j + 1] = temp;  
                isSorted = true;
            }  
        }  
    }  
}  

若某次循环时，内层循环的if语句未被执行，则isSorted = false.外层循环的条件不满足，终止循环。

总结：冒泡循环是排序算法中最为基础的，掌握并理解它是必不可少的。希望我的文章对你有所帮助。