冒泡排序算法

本文详细介绍了冒泡排序的基本原理,通过实例演示了冒泡排序的过程,并讲解了如何通过设置标志位来优化排序算法,减少不必要的比较。在代码实现部分展示了冒泡排序的Java代码,以及如何在无交换情况下提前结束排序。

基本介绍
通过对待排序序列从前向后(从下标较小的元素开始),依次比较相邻元素的值,若发现逆序则交换,使值较大的元素逐渐从前面移向后面,就像水底下的气泡一样逐渐向上冒

优化
因为排序的过程中,各元素不断接近自己的位置,如果一趟比较下来没有进行过交换,就说明序列有序,因此要在排序过程中设置一个标志flag元素判断是否进行过交换。从而减少不必要的比较。

演示冒泡过程的例子
原始数据:
3, 2, 7, 6, 8
第1次循环:(最大的跑到最右边。)
2, 3, 7, 6, 8 (3和2比较,2 < 3,所以2和3交换位置)
2, 3, 7, 6, 8 (虽然不需要交换位置:但是3和7还是需要比较一次。)
2, 3, 6, 7, 8 (7和6交换位置)
2, 3, 6, 7, 8 (虽然不需要交换位置:但是3和7还是需要比较一次。)

经过第1次循环后,此时剩下参与比较的数据:2, 3, 6, 7
第2次循环:
2, 3, 6, 7 (2和3比较,不需要交换位置)
2, 3, 6, 7 (3和6比较,不需要交换位置)
2, 3, 6, 7 (6和7比较,不需要交换位置)

经过第2次循环后,此时剩下参与比较的数据:2, 3, 6
第3次循环:
2, 3, 6 (2和3比较,不需要交换位置)
2, 3, 6 (3和6比较,不需要交换位置)

经过第3次循环后,此时剩下参与比较的数据:2, 3
第4次循环:
2, 3 (2和3比较,不需要交换位置)

经过4次循环后,元素顺序为:2,3,6,7,8
小结
1)一共进行 数组的长度大小-1次的大循环
2)每一次排序的次数在逐渐的减少
3)如果在某躺排序中,没有发生一次交换,则提前结束冒泡排序。(优化)

代码实现

{
    public static void main(String[] args) {
        int[] array={12,34,23,45,56,45};
        BubbleSort(array);
        System.out.println(Arrays.toString(array));//[12,23,34,45,45,56]
    }
    public static void BubbleSort(int[] array){
        boolean flag=false;
        for(int i=0;i<array.length-1;i++){
            for(int j=0;j<array.length-1-i;j++){
                //如果前面的数比后面的大,则交换
                //说明:可改变下面式子的符号(<,>),来改变数组的排序顺序(从小到大排序/从大到小排序)
                if(array[j]>array[j+1]){
                    flag=true;//如果没经过这,则说明数组已是个有序数组
                    int temp;//临时变量
                    temp=array[j];
                    array[j]=array[j+1];
                    array[j+1]=temp;
                }
            }
            if(!flag){
                //在一趟排序中,一次交换都没有发生过,则可以结束
                break;
            }else{
                flag=false;//重置flag,进行下次判断
            }
        }
    }
}
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