冒泡排序 基本介绍
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。(这里说的优化，可以在冒泡排序写好后，在进行)
演示冒泡的例子
演示冒泡的例子
冒泡排序应用实例
我们举一个具体的案例来说明冒泡法。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。
原始数组：3, 9, -1, 10, 20
第一趟排序
(1) 3, 9, -1, 10, 20 // 如果相邻的元素逆序就交换
(2) 3, -1, 9, 10, 20
(3) 3, -1, 9, 10, 20
(4) 3, -1, 9, 10, 20
第二趟排序
(1) -1, 3, 9, 10, 20 //交换
(2) -1, 3, 9, 10, 20
(3) -1, 3, 9, 10, 20
第三趟排序
(1) -1, 3, 9, 10, 20
(2) -1, 3, 9, 10, 20
第四趟排序
(1) -1, 3, 9, 10, 20
小结冒泡排序规则
(1) 一共进行 数组的大小-1 次 大的循环
(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
代码实现
package cn.icanci.datastructure.sort;
import java.util.Arrays;
/**
* @Author: icanci
* @ProjectName: AlgorithmAndDataStructure
* @PackageName: cn.icanci.datastructure.sort
* @Date: Created in 2020/3/5 22:45
* @ClassAction: 冒泡排序
*/
public class BubbleSort {
public static void main(String[] args) {
int[] arr = {3, 9, -1, 10, -2};
//1.把最大的拍到最后
//临时变量
int temp = 0;
for (int i = 0; i < arr.length - 1; i++) {
for (int j = 0; j < arr.length - 1 - i; j++) {
if (arr[j] > arr[j + 1]) {
temp = arr[j];
arr[j] = arr[j + 1];
arr[j + 1] = temp;
}
}
System.out.println("第" + (i + 1) + "次排序");
System.out.println(Arrays.toString(arr));
}
}
public static void test() {
int temp = 0;
int[] arr = {3, 9, -1, 10, -2};
for (int j = 0; j < arr.length - 1; j++) {
if (arr[j] > arr[j + 1]) {
temp = arr[j];
arr[j] = arr[j + 1];
arr[j + 1] = temp;
}
}
System.out.println("第一次排序");
System.out.println(Arrays.toString(arr));
//第二次排序 把 第二大的排序到第二位
for (int j = 0; j < arr.length - 1 - 1; j++) {
if (arr[j] > arr[j + 1]) {
temp = arr[j];
arr[j] = arr[j + 1];
arr[j + 1] = temp;
}
}
System.out.println("第二次排序");
System.out.println(Arrays.toString(arr));
//第二次排序 把 第二大的排序到第二位
for (int j = 0; j < arr.length - 1 - 1 - 1; j++) {
if (arr[j] > arr[j + 1]) {
temp = arr[j];
arr[j] = arr[j + 1];
arr[j + 1] = temp;
}
}
System.out.println("第三次排序");
System.out.println(Arrays.toString(arr));
//第二次排序 把 第二大的排序到第二位
for (int j = 0; j < arr.length - 1 - 1 - -1 - 1; j++) {
if (arr[j] > arr[j + 1]) {
temp = arr[j];
arr[j] = arr[j + 1];
arr[j + 1] = temp;
}
}
System.out.println("第四次排序");
System.out.println(Arrays.toString(arr));
}
}
打印
第1次排序
[3, -1, 9, -2, 10]
第2次排序
[-1, 3, -2, 9, 10]
第3次排序
[-1, -2, 3, 9, 10]
第4次排序
[-2, -1, 3, 9, 10]
冒泡排序的优化
public class BubbleSort {
public static void main(String[] args) {
int[] arr = {3, 9, -1, 10, 20};
//1.把最大的拍到最后
//临时变量
int temp = 0;
//标记变量
boolean flag = false;
for (int i = 0; i < arr.length - 1; i++) {
for (int j = 0; j < arr.length - 1 - i; j++) {
if (arr[j] > arr[j + 1]) {
flag = true;
temp = arr[j];
arr[j] = arr[j + 1];
arr[j + 1] = temp;
}
}
System.out.println("第" + (i + 1) + "次排序");
System.out.println(Arrays.toString(arr));
if (!flag) {
break;
}else {
//进行下一次判断
flag = false;
}
}
}
}
打印
第1次排序
[3, -1, 9, 10, 20]
第2次排序
[-1, 3, 9, 10, 20]
第3次排序
[-1, 3, 9, 10, 20]
封装方法
public class BubbleSort {
public static void main(String[] args) {
int[] arr = {3, 9, -1, 10, 20};
bubbleSort(arr);
System.out.println("======================");
System.out.println(Arrays.toString(arr));
}
public static void bubbleSort(int[] arr){
//临时变量
int temp = 0;
//标记变量
boolean flag = false;
for (int i = 0; i < arr.length - 1; i++) {
for (int j = 0; j < arr.length - 1 - i; j++) {
if (arr[j] > arr[j + 1]) {
flag = true;
temp = arr[j];
arr[j] = arr[j + 1];
arr[j + 1] = temp;
}
}
System.out.println("第" + (i + 1) + "次排序");
System.out.println(Arrays.toString(arr));
if (!flag) {
break;
}else {
//进行下一次判断
flag = false;
}
}
}
}
打印
第1次排序
[3, -1, 9, 10, 20]
第2次排序
[-1, 3, 9, 10, 20]
第3次排序
[-1, 3, 9, 10, 20]
======================
[-1, 3, 9, 10, 20]
测试80000条数据
public class BubbleSort {
public static void main(String[] args) {
long start = System.currentTimeMillis();
int[] arr = new int[80000];
for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
arr[i] = (int) (Math.random() * 80000);
}
bubbleSort(arr);
System.out.println(System.currentTimeMillis() - start + ":ms");
}
public static void bubbleSort(int[] arr) {
//临时变量
int temp = 0;
//标记变量
boolean flag = false;
for (int i = 0; i < arr.length - 1; i++) {
for (int j = 0; j < arr.length - 1 - i; j++) {
if (arr[j] > arr[j + 1]) {
flag = true;
temp = arr[j];
arr[j] = arr[j + 1];
arr[j + 1] = temp;
}
}
// System.out.println("第" + (i + 1) + "次排序");
// System.out.println(Arrays.toString(arr));
if (!flag) {
break;
} else {
//进行下一次判断
flag = false;
}
}
}
}
打印
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