冒泡排序简单应用

冒泡排序简介

冒泡排序（Bubble Sorting）的基本思想是：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移向后部，就象水底下的气泡一样逐渐向上冒。

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，就说明序列已经有序，因此要在排序过程中设置一个标志 flag 判断元素是否进行过交换。从而减少不必要的比较。（这里说的是优化，具体见代码。)

思路分析

我们将五个无序的数：3, 9, -1, 10, -2 ，使用冒泡排序法将其排成一个从小到大的有序数列。

排序过程

排序规则

1. 一共进行【数组大小-1】 次循环;
2. 每一趟排序的次数在逐渐的减少；
3. 如果我们发现在某趟排序中，没有发生一次交换， 可以提前结束冒泡排序。这个就是优化。

图解排序

代码实现

public class BubbleSort {
    public static void main(String[] args) {
		int arr[] = {3, 9, -1, 10, 20};

		System.out.println("排序前");
		System.out.println(Arrays.toString(arr));
        bubbleSort(arr);
    }
    
     /**
     * 将冒泡排序算法，封装成一个方法
     * 冒泡排序的【时间复杂度】为 O(n^2)
     * 经测试：8000 随机数据耗时 10s
     * @param arr [in] 待排序的数组
     */
    public static void bubbleSort(int[] arr) {
        // 临时变量
        int temp = 0;
        // 标识变量，表示是否进行过交换
        boolean flag = false;
        for (int i = 0; i < arr.length - 1; i++) {

            for (int j = 0; j < arr.length - 1 - i; j++) {
                // 如果前面的数比后面的数大，则交换位置
                if (arr[j] > arr[j + 1]) {
                    //发生交换，将flag置为true
                    flag = true;
                    temp = arr[j];
                    arr[j] = arr[j + 1];
                    arr[j + 1] = temp;
                }
            }
            System.out.println("第" + (i + 1) + "趟排序后的数组");
            System.out.println(Arrays.toString(arr));

            // 在一趟排序中，如果一次交换都没有发生过
            if (!flag) {
                break;
            } else { // 重置flag!!!, 进行下次判断
                flag = false;
            }
        }
    }
}