原理:比较两个相邻的元素,将值大的元素交换至右端。
思路:依次比较相邻的两个数,将小数放在前面,大数放在后面。即在第一趟:首先比较第1个和第2个数,将小数放前,大数放后。然后比较第2个数和第3个数,将小数放前,大数放后,如此继续,直至比较最后两个数,将小数放前,大数放后。重复第一趟步骤,直至全部排序完成。
举例说明:要排序数组:int[] arr={4,3,5,2,6,1};
第一趟排序:
第一次排序:4和3比较,4大于3,交换位置: 3 4 5 2 6 1
第二次排序:4和5比较,4小于5,不交换位置:3 4 5 2 6 1
第三次排序:5和2比较,5大于2,交换位置: 3 4 2 5 6 1
第四次排序:5和6比较,5小于6,不交换位置:3 4 2 5 6 1
第五次排序:6和1比较:6大于1,交换位置: 3 4 2 5 1 6
第一趟总共进行了5次比较, 排序结果: 3 4 2 5 1 6
第二趟排序:
第一次排序:3和4比较,3小于4,不交换位置:3 4 2 5 1 6
第二次排序:4和2比较,4大于2,交换位置: 3 2 4 5 1 6
第三次排序:4和5比较,4大于5,不交换位置:3 2 4 5 1 6
第四次排序:5和1比较,5大于1,交换位置: 3 2 4 1 5 6
第二趟总共进行了4次比较, 排序结果: 3 2 4 1 5 6
第三趟排序:
第一次排序:3和2比较,3大于2,交换位置: 2 3 4 1 5 6
第二次排序:3和4比较,3小于4,不交换位置:2 3 4 1 5 6
第三次排序:4和1比较,4大于1,交换位置: 2 3 1 4 5 6
第三趟总共进行了3次比较, 排序结果: 2 3 1 4 5 6
第四趟排序:
第一次排序:2和3比较,2小于3,不交换位置:2 3 1 4 5 6
第二次排序:3和1比较,3大于1,交换位置: 2 1 3 4 5 6
第四趟总共进行了2次比较, 排序结果: 2 1 3 4 5 6
第五趟排序:
第一次排序:2和1比较,2大于1,交换位置: 1 2 3 4 5 6
第五趟总共进行了1次比较, 排序结果: 1 2 3 4 5 6
最终结果:1 2 3 4 5 6
由此可见:N个数字要排序完成,总共进行N-1趟排序,每i趟的排序次数为(N-i)次,所以可以用双重循环语句,外层控制循环多少趟,内层控制每一趟的循环次数,即
for(int i=1;i<arr.length;i++){
for(int j=1;j<arr.length-i;j++){
//交换位置
}
冒泡排序的优点:每进行一趟排序,就会少比较一次,因为每进行一趟排序都会找出一个较大值。如上
例:第一趟比较之后,排在最后的一个数一定是最大的一个数,第二趟排序的时候,只需要比较除了最后一个数以外的其他的数,同样也能找出一个最大的数排在参与第二趟比较的数后面,第三趟比较的时候,只需要比较除了最后两个数以外的其他的数,以此类推……也就是说,没进行一趟比较,每一趟少比较一次,一定程度上减少了算法的量。