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),以此比较相邻元素的值,若发现逆序则交换,数值较大的元素逐渐从前移后部,就像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。
冒泡排序算法的过程
原始数组:3,4,2,5,1
第一次排序
(1):3,4,2,5,1//如果相邻的元素逆序就交换
(2):3,2,4,5,1
(3):3,2,4,5,1
(4):3,2,4,1,5
最大的 “气泡” 5已经被确定下来了
第二次排序
(1):2,3,4,1,5
(2):2,3,4,1,5
(3):2,3,1,4,5
第二大的 “气泡” 4也被确定下来了
第三次排序
(1):2,3,1,4,5
(2):2,1,3,4,5
第三大的 “气泡” 3也被确定下来
第四次排序
(1):1,2,3,4,5
第四大的 “气泡” 2也被确定下来
小结冒泡排序规则:
- 一共进行数组的大小-1次大的循环。
- 每次排序的次数在逐渐减少。
- 如果我们发现在某次排序种,没有发生一次交换,可以提前结束冒泡排序。
代码实现
package sort;
import java.text.SimpleDateFormat;
import java.util.Date;
public class BubbleSort {
public static void main(String[] args) {
//int[] arr = {3,4,2,5,1};
//初始数组
//System.out.println("最开始的数组为:" + Arrays.toString(arr));
//测试冒泡排序
//bubbleSort(arr);
//输出排序后的数组
//System.out.println("排序后的数组为:" + Arrays.toString(arr));
//测试冒泡排序速度O(n^2),给80000个数据,测试
//创建一个80000个随机的数组
int[] arr = new int[80000];
for (int i = 0;i < 80000;i ++) {
//会生成一个[0,800000]的数
arr[i] = (int)(Math.random() * 800000);
}
//System.out.println("最开始的数组为:" + Arrays.toString(arr));
Date date1 = new Date();
SimpleDateFormat simpleDateFormat1 = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
String date1Str = simpleDateFormat1.format(date1);
System.out.println("排序前的时间:" + date1Str);
//测试冒泡排序
bubbleSort(arr);
Date date2 = new Date();
String date2Str = simpleDateFormat1.format(date2);
System.out.println("排序后的时间:" + date2Str);
}
//冒泡排序方法
public static void bubbleSort(int[] arr) {
// 为了容易理解,我们把冒泡排序的演变过程,给大家展示
//第一次排序,就是将最大的数排在最后
//冒泡排序的时间复杂度为O(n^2),for嵌套
//临时变量
int temp = 0;
//标识变量,表示是否进行过交换
boolean flag = false;
for (int i = 0;i < arr.length - 1;i ++) {
for (int j = 0;j < arr.length - 1 - i;j ++) {
//如果前面的数比后面的数大,则交换
if (arr[j] > arr[j + 1]) {
flag = true;
temp = arr[j];
arr[j] = arr[j + 1];
arr[j + 1] = temp;
}
}
//在一次排序中,一次交换都没有发生过
if (flag == false) {
break;
} else {
//重置flag继续进行循环排序
flag = false;
}
}
}
}
笔记源自:韩顺平数据结构与算法