Java基础数组简单冒泡排序

最新推荐文章于 2023-07-14 15:39:54 发布

原创最新推荐文章于 2023-07-14 15:39:54 发布 · 1k 阅读

7 ·

CC 4.0 BY-SA版权

文章标签：

#数据结构 #java #排序算法

Java 专栏收录该内容

7 篇文章

订阅专栏

本文详细解析冒泡排序算法的工作原理，通过代码实例演示如何用Java实现升序排序，并介绍了其过程中的关键步骤。理解如何通过相邻元素比较和交换达到排序目的。

1 什么是冒泡排序

首先，我们拿到的是一个无序数组，然后，越小的元素会经过交换慢慢的 “ 浮 ” 到数列的顶端（升序或降序），就像水中的小鱼吐出的气泡最终会浮到顶端，浮出水面一样，所以叫做 “ 冒泡排序 ”。

2 怎么冒泡排序

1、思路
(1) 首先，确定从左到右是升序还是降序；
(2) 比较相邻的两个元素，是否符合升序降序的要求，符合则接着比较后面相邻的元素，不符合则交换两个元素；
(3) 对每一对元素重复上一项工作，直到排完。

2、具体实施（结合代码）
(1) 给定一个无序的数组；

int[] arr = {9,5,2,7,3,6};
bubbleSort(arr);
System.out.println(arr);

(2) 我们要构建两个循环，一个里循环一个外循环，外循环控制第几轮的循环，内层控制当前一轮循环中两个数之间的交换。我们升序排列，所以就是越大越往右边放，小的数就会像气泡一样 " 浮 "到最左端；

// 外层循环，控制轮数
for (int bound = 0; bound <arr.length-1; bound++) {
    //里层循环，比较交换
    for (int cur = 0; cur < arr.length-1-bound; cur++) {
        if(arr[cur] > arr[cur + 1]){
            //不符合排序要求
            int tmp = arr[cur];
            arr[cur] = arr[cur + 1];
            arr[cur + 1] = tmp;
        }
    }
}

在这里插入图片描述
红色下划线标注的是交换的当前循环正在比较交换的两个数，越大越往右边移动；

在这里插入图片描述

我们发现其实第三轮就已经排好了，但计算机会接着循环判断，因为计算机不能像人这样看到并且判断，不过每次循环到语句 if(arr[cur] > arr[cur + 1]) 时不符合条件就不会再交换了。
注意 bound < arr.length - 1 ，首先它从 0 开始，所以要 < arr.length 而不是 <= ，然后因为循环到最后一次时，只剩一个数没有必要再进循环中比较，所以再 - 1 。
注意 cur < arr.length - 1 - bound ，它 < arr.length 和 - 1 的原因同上， - bound 是因为，排序排到第几轮，就会有几个数已经到了它应在的位置，如例子中，排完第二次时，7 和 9 已经到了应到的位置。

3 完整代码

    int[] arr = {9,5,2,7,3,6};
    bubbleSort(arr);
    System.out.println(Arrays.toString(arr));

public static void bubbleSort(int[] arr) {
    //从前往后遍历
    //外层循环遍历的次数
    //已排区间[0，bound）
    //待排区间[bound，length）
    for (int bound = 0; bound <arr.length-1; bound++) {
        //里层循环，比较交换
        for (int cur = 0; cur < arr.length-1-bound; cur++) {
            if(arr[cur] > arr[cur + 1]){
                //不符合排序要求
                int tmp = arr[cur];
                arr[cur] = arr[cur + 1];
                arr[cur + 1] = tmp;
            }
        }
    }
}