10大排序算法——01冒泡排序(Java实现)% E r* U# l) T1 L! ]: H+ x
冒泡排序(Bubble Sort)1 I% g; {1 J6 T2 Y/ o. r3 g* q7 I5 r
7 O& R, |( b. r
冒泡排序也叫起泡排序 : `# U' n1 Y% F) I5 Z L- h& \% I3 _" [0 T5 m- }) W# q
冒泡排序的执行流程 5 K+ U8 P- B# }" i4 L/ y/ S 2 L. k& R W- G2 a. q# u1.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) 6 l" x+ O2 N' u. c1 F( w, a: [. C& _, b Z( E# @% I
2.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: j$ o& d3 B, G$ v% O, l F; I
6 I# {( \. G" B来看代码: public int[] bubbleSort(int[] array ){; ~$ \+ s! {" ~9 \1 F% t( p
for (int end = array.length; end > 0; end--) {9 n @* ^0 W: B! [( E' M) d
for (int begin = 1 ; begin<end ; begin++) { ) ]" @- _# |; [- X- j( C) t if(array[begin]<array[begin-1]) {% g! i4 p: `$ |! l0 A% f: |
int index = array[begin];( ?0 I6 A" Z, }- C8 l
array[begin]=array[begin-1]; 2 q6 m* z# o, O array[begin-1] = index;/ ?: g3 k$ G5 o- i
}& w, _# B5 K! ?' x8 l) O
}, F, J' J, w* l) W4 x
} , F& c" s; Y7 F return array; : G$ \5 J0 |, V* Y& t C2 S# t* Y } , H* O& ?/ ]; d j1 l' L 6 x, z& o5 Z& d! K- g& n调用一下试试 9 v9 @! P3 O( x7 u7 | public static void main(String[] args) { * |- u$ k: H: U# C BubbleSort b = new BubbleSort();& {& t8 D. m$ G- W2 h
int[] array = {9,8,7,4,5,6,1,2,3}; A6 D) ^0 v8 J ?% F: } Z System.out.println("排序前"); # s, f; J* z. [4 A for (int i = 0; i < array.length; i++) {! q6 J- Y7 r E' X7 N
if(i!=0) System.out.print(" "); # x4 T+ g' f5 w1 q; `9 p System.out.print(array);* [& L* i0 e* s! }: E/ I
} & n, |% P, N* i; |5 A7 x 9 S/ f/ V4 }( y- c( z b.bubbleSort(array);( p5 m$ a6 Z1 f; I8 ^
! \1 P, m/ e: k7 s$ g1 u1 \
System.out.println("\n排序后"); $ Y+ @2 a3 _- @, X! q# W: m for (int i = 0; i < array.length; i++) { + g- S. }( ~- r$ C: K2 @2 { if(i!=0) System.out.print(" "); ' p. k( r( L8 q5 \/ [ System.out.print(array); B7 Z- ?3 b1 z& ~0 R
}* K; _1 z# M V" Q2 P
}% ]# N! @$ j8 O
" B& v; e: c- r, M5 F! y* b! R
; p: F. Q2 f8 L
运行结果:运行结果: 9 x/ w( u/ _. i1 A* I8 F* F4 H5 L1 y 排序前' O- D& ?# [, f `- o
9 8 7 4 5 6 1 2 3 3 v n+ |6 P7 p9 l: @. a9 H, a 排序后 + u5 z) [" l( ?% j2 m! B 1 2 3 4 5 6 7 8 9 - c8 v: F% l0 V9 H- u8 ?# |' V f- w* U# k/ {, i" H
这是冒泡排序的最简单的形式,下面我们来给他优化一下。 j4 B5 |6 d: @( i4 t* _
7 {- ^+ ~+ N' T" h$ r- q5 h8 [
优化冒泡排序1 1 A9 s! _1 x- x, k2 E/ }1 Y) p, S ) g' X: e2 Z. U- z# s( A" w优化方案: 如果序列已经完全有序,可以提前终止排序 1 n7 U5 |7 M7 L. @; n3 k$ N7 V J- q' X: B: b; p
来看代码: public int[] bubbleSort(int[] array ){ & H4 Q z1 B: V* {) V9 n2 G" m for (int end = array.length; end > 0; end--) {8 f9 W) L4 ], w4 I& p
2 ^* [. W9 A# i" Z( {8 ]
boolean b = true; 4 d& _. j5 c7 ~+ f . W3 t1 f8 m9 `, e# d2 x d" V
for (int begin = 1 ; begin<end ; begin++) {- l, A7 A( U& \' F0 e
if(array[begin]<array[begin-1]) {! N w# A5 v+ R5 R- d0 K d4 M
" [2 R* o* ^8 s8 K0 ^ int index = array[begin]; ) F* f5 h9 U- l6 x4 f! e4 @* u array[begin]=array[begin-1];% [5 w4 M4 U! {. a7 d. w
array[begin-1] = index;. ]+ Q7 l4 g b i
0 d1 c; r# A' O9 Z7 ^ b = false;+ c4 w+ Y3 ?; p6 v- {
} 8 x/ E" G% \0 `# o( C0 O4 s if (b) break;* ^$ H$ f- R1 o8 ^0 }- d# t
}, ~: X9 i- `* h6 U: R
}1 W. m5 r/ G4 i9 ^
return array; 6 Y7 U: l1 a4 u8 @$ V9 t: h% @8 _ }/ W9 k% v. J1 i7 x# m
: g& \* V4 L2 N1 ~+ x+ Q. u0 L9 k
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。 + i) Z- L1 h- V $ l& l8 K. Y. W) w4 Q8 X当然这个排序还是可以有另外一种优化方式$ ~ c5 J) W9 `8 ]1 }
- U: H0 Q6 x$ W8 A8 c0 Y, e5 m3 t优化冒泡排序2 9 {3 z' Q+ q6 _; N: Q0 O% N( x/ M/ _5 ?# Z" W b
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。 . q6 ?' }, k: [. V0 }( [/ L5 u9 ?" x* U9 F3 H6 R
来看代码: public int[] bubbleSort(int[] array ){ 8 x2 }1 I5 h+ n- X8 U for (int end = array.length; end > 0; end--) { ) \0 o0 X6 Q7 T O int j = 1;" n2 R A! s" w/ I) C# `
for (int begin = 1 ; begin<end ; begin++) { $ H6 }7 o3 F' c) y7 Q3 i if(array[begin]<array[begin-1]) { / x- f, r. j5 e9 w" [ z* ] int index = array[begin]; 3 J) i& g; u4 d3 P9 P array[begin]=array[begin-1]; I) z& L3 a& X: a
array[begin-1] = index; & j0 T! y2 E1 q- }% b4 G & T: A( f D8 I7 _% M4 V5 k
j = begin;1 U0 E! M7 y) A5 x |
; g4 H. O6 G- U2 x! T2 I5 @& d } 8 D& C. ]" {& `+ Z! A end = j; 8 ]5 [% ]& o* W K$ A4 j3 P' | }, a' j5 O$ D8 u" R8 K
} % v( N7 J5 M( o# m# h0 e% \: o return array;) m) {3 N5 L9 g
}6 ~ M( a/ ~& l- J; f
: Q, R% L8 p0 p5 s+ I1 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。, Z1 H; v- G2 L$ j% v2 c