冒泡排序(Bubble Sort)也是一种简单直观的排序算法。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。
作为最简单的排序算法之一,冒泡排序给我的感觉就像 Abandon 在单词书里出现的感觉一样,每次都在第一页第一位,所以最熟悉。冒泡排序还有一种优化算法,就是立一个 flag,当在一趟序列遍历中元素没有发生交换,则证明该序列已经有序。但这种改进对于提升性能来说并没有什么太大作用。

1. 算法步骤

  1. 比较相邻的元素。如果第一个比第二个大,就交换他们两个。
  2. 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。这步做完后,最后的元素会是最大的数。
  3. 针对所有的元素重复以上的步骤,除了最后一个。
  4. 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。

    2. 动图演示

    冒泡排序 - 图1

    3. 最慢和最快

    正序时最快,反序时最慢

    4. Java 代码实现

    1. public class BubbleSort implements IArraySort {
    2. @Override
    3. public int[] sort(int[] sourceArray) throws Exception {
    4. int[] arr = Arrays.copyOf(sourceArray, sourceArray.length);
    5. // 总共要经过 N-1 轮比较
    6. for (int i = 0; i < arr.length - 1; i++) {
    7. int min = i;
    8. // 每轮需要比较的次数 N-i
    9. for (int j = i + 1; j < arr.length; j++) {
    10. if (arr[j] < arr[min]) {
    11. // 记录目前能找到的最小值元素的下标
    12. min = j;
    13. }
    14. }
    15. // 将找到的最小值和i位置所在的值进行交换
    16. if (i != min) {
    17. int tmp = arr[i];
    18. arr[i] = arr[min];
    19. arr[min] = tmp;
    20. }
    21. }
    22. return arr;
    23. }
    24. }