冒泡排序 - Bubble Sort

本文主要是介绍冒泡排序 - Bubble Sort，希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值，需要的开发者们随着小编来一起学习吧！

1. 定义

冒泡排序是一种较简单的排序，这个算法的名字由来是因为越大的元素会经由交换慢慢“浮”到数列的顶端，故名

它重复地走访过要排序的数列，一次比较两个元素，如果他们的顺序错误就把他们交换过来。走访数列的工作是重复地进行直到没有再需要交换，也就是说该数列已经排序完成

性质

• 交换排序
• 稳定

2. 思路

在长度为n的数列中 :

1. 1次比较2个元素，将大的交换到后边；这样依次类推长度为n需要比较n-1次，结果是最大的数会被放到最后。这计为1趟循环

2. 当进行第2趟循环时，需要比较的次数已经变为n-2次，因为最大的1个已确定在最后，它不参与

3. 对于n个元素排序，最多只需要进行n-1趟循环

3. Java代码

int[] array = new int[]{5, 4, 1, 0, -1, 1, 11, -11, 21};
int length = array.length;for(int i = 0; i < length - 1; i ++){for (int j = 0; j < array.length - i - 1; j ++) {if (array[j] > array[j+1]) {int temp = array[j];array[j] = array[j+1];array[j+1] = temp;}}
}

可以有一个改进的算法，可以使得如果经过m(m < n - 1)次外层循环后，序列已经排序成功的情况下，程序不再进行外层循环，如下

int[] array = new int[]{5, 4, 1, 0, -1, 1, 11, -11, 21};
int length = array.length;for(int i = 0; i < length - 1; i ++){boolean didSwap = false;for (int j = 0; j < array.length - i - 1; j ++) {if (array[j] > array[j+1]) {int temp = array[j];array[j] = array[j+1];array[j+1] = temp;didSwap = true;}}if (!didSwap) {break;}
}

4. 时间复杂度

时间复杂度的计算是基于具体代码的，是基本操作的一个渐进无穷大函数，而冒泡排序的基本操作是：
比较 + 交换，也就是说如下代码：

if (array[j] > array[j+1]) {int temp = array[j];array[j] = array[j+1];array[j+1] = temp;
}

那么，时间复杂度为

外层循环次数:n-1

乘以

内层循环次数 :[(n-1) + (n-2) … + 1]

即是：(n - 1)[(n-1) + (n-2) … + 1]

将其展开后：有很多 n² 、 xn 以及常数，可以认为n² 的系数、xn以及常数都不重要

那么得：
T(n) = O(n²)
时间复杂度为 O(n²)

TIPS：
如果不考虑改进算法，使用正常算法的情况下，最坏和平均是一样的，因为没有中断机制

这篇关于冒泡排序 - Bubble Sort的文章就介绍到这儿，希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助！

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