【算法】冒泡排序

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冒泡排序

冒泡排序
代码实现
代码优化

排序：排序，就是使一串记录，按照其中的某个或某些关键字的大小，递增或递减的排列起来的操作。

稳定性：假定在待排序的记录序列中，存在多个具有相同的关键字的记录，若经过排序，这些记录的相对次序保持不变，即在原序列中， r[i] = r[j]，且 r[i] 在 r[j] 之前，而在排序后的序列中， r[i] 仍在 r[j] 之前，则称这种排序算法是稳定的；否则称为不稳定的。
（注意稳定排序可以实现为不稳定的形式，而不稳定的排序实现不了稳定的形式）

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内部排序：数据元素全部放在内存中的排序。

外部排序：数据元素太多不能同时放在内存中，根据排序过程的要求不能在内外存之间移动数据的排序。

冒泡排序

冒泡排序是一种基本的排序算法，其基本思想可以描述为：

比较相邻元素：从列表的第一个元素开始，依次比较相邻的两个元素。
交换位置：如果发现相邻元素的顺序不符合排序要求（比如需要升序排列而左边的元素大于右边的元素），则交换这两个元素的位置。
重复步骤：继续对列表中的每一对相邻元素进行比较和交换，直到遍历整个列表。这样一次遍历后，最大（或最小）的元素会“冒泡”到列表的末尾。就如同液体中的气泡一样慢慢浮出来，所以叫做冒泡排序。
重复多次：重复执行步骤2和步骤3，每次遍历都会将当前未排序部分中的最大（或最小）元素放置到正确的位置。

冒泡排序的核心在于通过多次遍历，将未排序部分中的最大（或最小）元素逐步移动到已排序部分的末尾。这种排序方法的时间复杂度为O(n^2)。

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代码实现

    public static void bubbleSort(int[] arr) {int len = arr.length;for (int i = 0; i < len - 1; i++) {for (int j = 0; j < len - i - 1; j++) {if (arr[j] > arr[j+1]) {// 交换int temp = arr[j];arr[j] = arr[j+1];arr[j+1] = temp;}}}}

代码优化

优化一：
当数组已经有序的时候就不用再循环了

    public static void bubbleSort(int[] arr) {int len = arr.length;for (int i = 0; i < len - 1; i++) {boolean flag = true;for (int j = 0; j < len - i - 1; j++) {if (arr[j] > arr[j+1]) {// 交换int temp = arr[j];arr[j] = arr[j+1];arr[j+1] = temp;// flag 置为 falseflag = false;}}if (flag) {// flag 为 true, 说明没有进行过交换, 已经有序break;}}}

优化二：
每次排序前或排序后数组的后面都有一部分已经有序，这时我们只要记下最后一次排下的数组的下标，下次排序的时候就可以只排序到此下标位置即可

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    public static void bubbleSort(int[] arr) {int len = arr.length;int pos = arr.length - 1;for (int i = 0; i < len - 1; i++) {boolean flag = true;int index = 0;for (int j = 0; j < pos; j++) {if (arr[j] > arr[j+1]) {// 交换int temp = arr[j];arr[j] = arr[j+1];arr[j+1] = temp;// flag 置为 falseflag = false;// 记录最后交换时的位置index = j;}}if (flag) {// flag 为 true, 说明没有进行过交换, 已经有序break;}pos = index;}}