冒泡排序算法

冒泡排序(从小到大排):以从小到大排序为例,每一轮排序就找出未排序序列中最大值放在最后。

设数组的长度为N 

1)比较前后相邻的二个数据,如果前面数据大于后面的数据,就将这二个数据交换。

2)这样对数组的第0个数据到N-1个数据进行一次遍历后,最大的一个数据就到数组第N-1个位置。

3N=N-1,如果N不为0就重复前面二步,否则排序完成。

/** * 冒泡排序的第一种实现, 没有任何优化 */

public static void bubbleSort1(int [] a, int n){    int i, j;    for(i=0; i<n; i++){

//表示n次排序过程。   

     for(j=1; j<n-i; j++){   

         if(a[j-1] > a[j]){

//前面的数字大于后面的数字就交换             

   //交换a[j-1]a[j]               

 int temp;           

     temp = a[j-1];         

       a[j-1] = a[j];      

          a[j]=temp;     

       }        }

   } }

// end

给出一个测试代码:

  public static void main(String[] args) {    

int[] arr = {1,1,2,0,9,3,12,7,8,3,4,65,22};

   BubbleSort.bubbleSort1(arr, arr.length);

   for(int i:arr){        

System.out.print(i+",");  

  } }

运行结果:

0,1,1,2,3,3,4,7,8,9,12,22,65,

下面开始考虑优化,如果对于一个本身有序的序列,或则序列后面一大部分都是有序的序列,上面的算法就会浪费很多的时间开销,这里设置一个标志flag,如果这一趟发生了交换,则为true,否则为false。明显如果有一趟没有发生交换,说明排序已经完成。

/** * 设置一个标志,如果这一趟发生了交换,则为true,否则为false。明显如果有一趟没有发生交换,说明排序已经完成。 */ public static void bubbleSort2(int [] a, int n){    int j, k = n;    boolean flag = true;//发生了交换就为true, 没发生就为false,第一次判断时必须标志位true

   while (flag){   

     flag=false;//每次开始排序前,都设置flag为未排序过        

for(j=1; j<k; j++){      

      if(a[j-1] > a[j]){//前面的数字大于后面的数字就交换          

      //交换a[j-1]a[j]      

          int temp;       

         temp = a[j-1];               

 a[j-1] = a[j];       

         a[j]=temp;             

   //表示交换过数据;         

       flag = true;       

     }        }        k--;

//减小一次排序的尾边界  

  }

//end while }//end

运行测试main函数结果:

0,1,1,2,3,3,4,7,8,9,12,22,65,

再进一步做优化。比如,现在有一个包含1000个数的数组,仅前面100个无序,后面900个都已排好序且都大于前面100个数字,那么在第一趟遍历后,最后发生交换的位置必定小于100,且这个位置之后的数据必定已经有序了,也就是这个位置以后的数据不需要再排序了,于是记录下这位置,第二次只要从数组头部遍历到这个位置就可以了。如果是对于上面的冒泡排序算法2来说,虽然也只排序100次,但是前面的100次排序每次都要对后面的900个数据进行比较,而对于现在的排序算法3,只需要有一次比较后面的900个数据,之后就会设置尾边界,保证后面的900个数据不再被排序。

public static void bubbleSort3(int [] a, int n){    int j , k;    int flag = n ;//flag来记录最后交换的位置,也就是排序的尾边界    while (flag > 0){//排序未结束标志        k = flag; //k 来记录遍历的尾边界        flag = 0;        for(j=1; j<k; j++){            if(a[j-1] > a[j]){//前面的数字大于后面的数字就交换                //交换a[j-1]a[j]                int temp;                temp = a[j-1];                a[j-1] = a[j];                a[j]=temp;                //表示交换过数据;                flag = j;//记录最新的尾边界.            }        }    } }

最优化的冒泡排了。

运行测试例子结果:

0,1,1,2,3,3,4,7,8,9,12,22,65,

原文地址:https://www.cnblogs.com/weigy/p/12582914.html