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标题: 10大排序算法——01冒泡排序(Java实现) [打印本页]

作者: 杨利霞    时间: 2020-3-22 16:05
标题: 10大排序算法——01冒泡排序(Java实现)
10大排序算法——01冒泡排序(Java实现)2 G  ]  Q; t) z0 e) o
冒泡排序(Bubble Sort)' b- }$ s1 D- T2 ~

6 z; K- w, E; x3 z, }( i冒泡排序也叫起泡排序
# k7 }  ~( f0 k* l7 o$ ?( P+ H
6 p/ q; @5 A1 k3 v, m冒泡排序的执行流程. J( T9 q- I0 `. ~9 Y( O

8 H( L: Q( p+ Y+ R( [2 D# d% H1.从头开始比较每一对相邻元素,如果第一个比第二个大,就交换他们的位置。(执行完第一轮,最后的那个元素就是最大的元素)
3 O3 n% d0 L" K# P7 X8 N( O, H# b
0 ]( x9 `  T$ X; G+ ^7 i* B' S2.忽略从步骤1中找到的那个最大元素,然后重复执行步骤1,直到元素有序
0 q: \) a9 Q7 D# ~' H6 M: ^  @3 S' H4 o9 P7 H
来看代码:        public int[] bubbleSort(int[] array ){
! k; l' l$ f  x                for (int end = array.length; end > 0; end--) {7 V5 A) b9 B0 O
                        for (int begin = 1 ; begin<end ; begin++) {
  L& Q8 |) ?5 S1 X; K* c( }( ?) `* y" ]                                if(array[begin]<array[begin-1]) {2 N8 E! Q3 O4 y( B
                                        int index = array[begin];: V0 u( f- s9 j4 e" L+ g4 r
                                        array[begin]=array[begin-1];: B7 g+ J4 L* e
                                        array[begin-1] = index;
, N9 \+ f" Z9 k                                }0 |' Q: a7 Z/ ]+ m- B
                        }
9 b3 S- Q: z3 N8 H6 i9 w/ L7 E                }5 v6 {7 b  }) G3 N. g' x$ U
                return array;' M! J5 q5 h: N0 q- |  e8 |
        }# v$ k. @: x6 v) i% r7 S
9 ^' s4 D3 t  A* \+ G& e/ `
调用一下试试9 m$ X5 |* Z; t4 y: E5 S& _6 @
        public static void main(String[] args) {1 _& ]1 M* |! ]7 S3 `, g/ X
                BubbleSort b = new BubbleSort();
' z! {! K( s" C7 Y( S+ x                int[] array = {9,8,7,4,5,6,1,2,3};
, s+ B2 M3 {. t5 f                System.out.println("排序前");
* G% B1 C/ s5 G, h                for (int i = 0; i < array.length; i++) {
4 e! s  P% q" e* K# Z# O                        if(i!=0) System.out.print(" ");/ h' C+ X0 O3 M. Z7 a
                        System.out.print(array);
& v' V# D- Y0 v6 r5 l                }
; v6 @6 }2 D) B3 J, O( B               
' x2 \1 d- i$ A( T0 g( z                b.bubbleSort(array);) B  M, D: R- M3 i* n! z: P% f
               
% L- ]  j3 Y. v1 Y/ d+ L8 O# h1 a8 u                System.out.println("\n排序后");
' v* g/ E* \: \* X/ ^                for (int i = 0; i < array.length; i++) {
9 c  }! d+ ^# ]3 E* N( v                        if(i!=0) System.out.print(" ");
, L( W* N! i* g' Z                        System.out.print(array);
. e8 L/ L0 ~/ x+ \' r- |                }
8 a8 ^/ T9 v% K        }
1 u* k4 \; g! a# b# T7 B, e. p# n* _& I2 U0 E) E3 o
: C: }: }3 c% ]) z, C; G
运行结果:运行结果:+ J8 w- ?, Z. x. z5 s  a  o8 ^; i
     排序前
1 o3 k8 h! z& s! _- g9 t8 Q3 r% X     9 8 7 4 5 6 1 2 32 l  l( J+ m& a, {7 Y
     排序后
; {' c. a, E6 }' V3 v( |     1 2 3 4 5 6 7 8 9
# s- D- Z" m- C, P8 i( Y* ~4 z1 C+ R
, R' g( U+ l: v5 A这是冒泡排序的最简单的形式,下面我们来给他优化一下。0 j2 s+ `6 E; q" y( h$ p% O3 r

6 q" |( ?6 ~+ @- [8 t5 h9 S6 Q8 V7 y优化冒泡排序1
! v/ i( d, L/ q2 p9 u9 `
0 L2 V- i* c7 n' N3 `( `; r; `$ g优化方案: 如果序列已经完全有序,可以提前终止排序" D4 j% x# u! X, Z7 K% B
  P6 u) a% N( J7 o8 V9 s, s) t
来看代码:        public int[] bubbleSort(int[] array ){: F( Z! o8 z5 j0 }. X
                for (int end = array.length; end > 0; end--) {) Q# |5 F. o7 Y- U6 e: j. ^3 J: O9 t
                       
/ J9 F# r" y0 A                        boolean b = true;
0 @# d. S: E( l9 j/ }8 H2 j                       
9 H4 m/ V( ^1 y! G: u/ o* B                        for (int begin = 1 ; begin<end ; begin++) {
& ]4 T6 X: g: t* b, |5 z2 |# p9 ~                                if(array[begin]<array[begin-1]) {# X- v: f/ H2 M" Y! C8 m1 i
                                       
7 @0 q, q4 I6 b( }                                        int index = array[begin];( U( ^' {- W( F
                                        array[begin]=array[begin-1];8 }$ V* v5 Z$ N2 ?0 A0 E
                                        array[begin-1] = index;
( D. I+ t. J* e& x: L% f# X# e( A                                        / E+ r) E  M3 N
                                        b = false;
" L, u0 q! W# W. V1 H                                }
: A. Y7 n, e% g! v                                if (b) break;2 ~$ a, @9 M8 J) D% {
                        }
/ V( a1 h" }. g  C) h, A                }
- w1 C/ i* {; O; x                return array;
4 n, [2 Z9 {/ j        }
9 p: j: W7 L/ a; q3 L: y+ e+ v1 z7 M: @6 a) Y
优化代码和未优化的代码的区别就是,优化代码添加了一个boolean类型,用来判断如果在for循环一圈后,都没有触动if语句,说明这个数组已经不需要排序了。然后直接结束排序。2 g+ a& M. n/ p( h9 I

! i% ~; R6 X/ ~- y. h# |* m; F+ i当然这个排序还是可以有另外一种优化方式
3 A7 @8 @# l0 x! d2 Y' T+ n" h# y' a* ?0 w& s
优化冒泡排序24 ^4 }' o* a# g  ~+ \, P$ A
3 f. K4 h4 {, [/ s% X
优化方案: 如果序列已经局部有序,可以记录最后一次交换的位置,减少交换次数。
! w5 n" \& a* k; Q/ Y' [4 H4 R/ Z5 E4 s1 S& C1 Y" f6 x
来看代码:        public int[] bubbleSort(int[] array ){% C/ z+ k* K. I8 h- Y
                for (int end = array.length; end > 0; end--) {1 h2 W( v/ V  _9 i$ N! k& S! m% C3 q
                        int j = 1;
* w: q5 Z/ D2 [                        for (int begin = 1 ; begin<end ; begin++) {6 ~  l- `1 S: g- X& ]
                                if(array[begin]<array[begin-1]) {3 t# [, Z4 s( w
                                        int index = array[begin];
/ ^- J2 P5 I7 [4 j0 b                                        array[begin]=array[begin-1];
9 }$ M- E& r+ V+ }                                        array[begin-1] = index;5 v5 r; {( a# q' y$ P5 d: I" B3 r
                                       
3 Z. w( O2 ?! A6 I2 X8 {( z                                        j = begin;7 v) e% d3 x# p& T1 M0 s
                                        4 y( ^2 c; n% s$ F4 L0 |- m
                                }
5 G0 V" o- ^0 p                                end = j;5 G: f% j" t% J- Z
                        }1 Q! Z4 v- y. a1 M8 c* D
                }
# Q: g! h- z8 ^) E2 ~2 m                return array;
6 _! R/ z" F. P9 p& X        }
& `  x; J- C# i4 `  {% C& A
( X5 Z. Z* y5 M5 ]) w/ a, r优化代码和未优化的代码的区别就是,优化代码添加了一个int类型,用来判记录最后交换的位置,然后直接可以让索引指向这个位置,下一次在进行循环可以直接从这个位置作为应该索引,这个位置后面的元素就可以不去遍历。0 E: [8 ^" Y) O6 I; p# x1 |: R

  n, D0 ~/ `4 n- o& Y1 _" s  X冒泡排序属于稳定排序,为原地算法
3 E6 p! x( Q) F) `2 C5 L& _" ?2 w# y- Q1 s* ]) p6 W( ]
注:本文博主学习自腾讯课堂的小码哥的“数据结构与算法”,所以如有和小码哥课程中类似方案,纯属必然!!!2 o1 l; j" m/ ~2 F, I
原文链接:https://blog.csdn.net/qq_41242174/article/details/105006872
  F1 o  ~# X- K# ]  Q2 C7 ^
3 }5 A. w7 o0 t: E7 E# y" F- e$ d1 \# y/ u

作者: 柠檬草lll    时间: 2020-3-26 23:59
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