基本思想:

在要排序的一组数中,对当前还未排好序的范围内的全部数,自上而下对相邻的两个数依次进行比较和调整,让较大的数往下沉,较小的往上冒。即:每当两相邻的数比较后发现它们的排序与排序要求相反时,就将它们互换。

冒泡排序是一种简单的排序算法。它重复地走访过要排序的数列,一次比较两个元素,如果他们的顺序错误就把他们交换过来。走访数列的工作是重复地进行直到没有再需要交换,也就是说该数列已经排序完成。这个算法的名字由来是因为越小的元素会经由交换慢慢“浮”到数列的顶端。

冒泡排序 - 图1

Java实现1

  1. public class BubbleSort {
  2. public static void main(String[] args) {
  3. int[] a={49,38,65,97,76,13,27,49,78,34,12,64,1,8};
  4. System.out.println("排序之前:");
  5. for (int i = 0; i < a.length; i++) {
  6. System.out.print(a[i]+" ");
  7. }
  8. //冒泡排序
  9. for (int i = 0; i < a.length; i++) {
  10. for(int j = 0; j<a.length-i-1; j++){
  11. //这里-i主要是每遍历一次都把最大的i个数沉到最底下去了,没有必要再替换了
  12. if(a[j]>a[j+1]){
  13. int temp = a[j];
  14. a[j] = a[j+1];
  15. a[j+1] = temp;
  16. }
  17. }
  18. }
  19. System.out.println();
  20. System.out.println("排序之后:");
  21. for (int i = 0; i < a.length; i++) {
  22. System.out.print(a[i]+" ");
  23. }
  24. }
  25. }

Java实现2

  1. /**
  2. * 冒泡法排序<br/>
  3. * <li>比较相邻的元素。如果第一个比第二个大,就交换他们两个。</li>
  4. * <li>对每一对相邻元素作同样的工作,从开始第一对到结尾的最后一对。在这一点,最后的元素应该会是最大的数。</li>
  5. * <li>针对所有的元素重复以上的步骤,除了最后一个。</li>
  6. * <li>持续每次对越来越少的元素重复上面的步骤,直到没有任何一对数字需要比较。</li>
  7. *
  8. * @param numbers 需要排序的整型数组
  9. */
  10. public static void bubbleSort(int[] numbers) {
  11. int temp; // 记录临时中间值
  12. int size = numbers.length; // 数组大小
  13. for (int i = 0; i < size - 1; i++) {
  14. for (int j = i + 1; j < size; j++) {
  15. if (numbers[i] < numbers[j]) { // 交换两数的位置
  16. temp = numbers[i];
  17. numbers[i] = numbers[j];
  18. numbers[j] = temp;
  19. }
  20. }
  21. }
  22. }

Java实现3

  1. public class BubbleSort<T extends Comparable<T>> {
  2. private BubbleSort() { }
  3. public static <T extends Comparable<T>> T[] sort(T[] unsorted) {
  4. boolean swapped = true;
  5. int length = unsorted.length;
  6. while (swapped) {
  7. swapped = false;
  8. for (int i = 1; i < length; i++) {
  9. if (unsorted[i].compareTo(unsorted[i - 1]) < 0) {
  10. swap(i, i - 1, unsorted);
  11. swapped = true;
  12. }
  13. }
  14. length--;
  15. }
  16. return unsorted;
  17. }
  18. private static <T extends Comparable<T>> void swap(int index1, int index2, T[] unsorted) {
  19. T value = unsorted[index1];
  20. unsorted[index1] = unsorted[index2];
  21. unsorted[index2] = value;
  22. }
  23. }

总结

冒泡排序是一种稳定的排序方法。 

  • 若文件初状为正序,则一趟起泡就可完成排序,排序码的比较次数为n-1,且没有记录移动,时间复杂度是O(n)
  • 若文件初态为逆序,则需要n-1趟起泡,每趟进行n-i次排序码的比较,且每次比较都移动三次,比较和移动次数均达到最大值 O(n^2)
  • 起泡排序平均时间复杂度为O(n^2)