冒泡排序(三版)

最新推荐文章于 2022-05-03 22:37:01 发布

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本文深入讲解了冒泡排序算法的三种实现方式，包括基本冒泡排序、带有序验证的优化版以及结合有序区间验证的高级版。通过具体的代码示例，展示了如何减少不必要的遍历，提高排序效率。

冒泡排序是一种稳定排序，值相等的元素并不会打乱原本的顺序。

由于该排序算法的每一轮都要遍历所有元素吗，总共遍历（元素数量-1）轮,所以平均的时间复杂度是O（n2）.

/**
 * @Author: subd
 * @Date: 2019/8/16 8:19
 */
public class BubbleSort {
    public static void main(String[] args) {
        int[] array = new int[]{5, 8, 6, 3, 9, 1, 2, 7};
        sort1(array);
        System.out.println(Arrays.toString(array));
        array = new int[]{5, 8, 6, 3, 9, 1, 2, 7};
        sort2(array);
        System.out.println(Arrays.toString(array));
        array = new int[]{3, 4, 2, 1, 5, 6, 7, 8};
        sort3(array);
        System.out.println(Arrays.toString(array));
    }

    /**
     * 冒泡第一版
     *
     * @param array
     */
    private static void sort1(int[] array) {
        int tims = 0;
        for (int i = 0; i < array.length - 1; i++) {
            for (int j = 0; j < array.length - i - 1; j++) {
                int tmp = 0;
                if (array[j] > array[j + 1]) {
                    tmp = array[j];
                    array[j] = array[j + 1];
                    array[j + 1] = tmp;
                }
                tims++;
            }
        }
        System.out.println("遍历次数：" + tims);
    }

    /**
     * 冒泡第二版 加入验证有序
     *
     * @param array
     */
    private static void sort2(int[] array) {
        int tims = 0;
        for (int i = 0; i < array.length - 1; i++) {
            //有序标记，每一轮的初始值都是true；
            boolean isSorted = true;
            for (int j = 0; j < array.length - i - 1; j++) {
                int tmp = 0;
                if (array[j] > array[j + 1]) {
                    tmp = array[j];
                    array[j] = array[j + 1];
                    array[j + 1] = tmp;
                    //因为有元素进行交换，所以不是有序的，标记变为false
                    isSorted = false;
                }
                tims++;

            }
            //如果有序跳出本次循环。
            if (isSorted) {
                break;
            }

        }
        System.out.println("遍历次数：" + tims);
    }

    /**
     * 冒泡第三版 加入验证有序区
     *
     * @param array
     */
    private static void sort3(int[] array) {
        int tims = 0;
        for (int i = 0; i < array.length - 1; i++) {
            //有序标记，每一轮的初始值都是true；
            boolean isSorted = true;
            //无序数列的边界，每次比较只需要比较到这里为止。
            int sortBorder = array.length - 1;
            for (int j = 0; j < array.length - i - 1; j++) {
                int tmp = 0;
                if (array[j] > array[j + 1]) {
                    tmp = array[j];
                    array[j] = array[j + 1];
                    array[j + 1] = tmp;
                    //因为有元素进行交换，所以不是有序的，标记变为false
                    isSorted = false;
                    //把无序数列的边界更新为最后一次交换元素的位置。
                    sortBorder = j;
                }
                tims++;

            }
            //如果有序跳出本次循环。
            if (isSorted) {
                break;
            }

        }
        System.out.println("遍历次数：" + tims);
    }
}