1.冒泡排序定义:
冒泡排序是最简单最容易理解的排序算法之一，其思想是通过无序区中相邻记录关键字间的比较和位置的交换,使关键字最小的记录如气泡一般逐渐往上“漂浮”直至“水面”。
2.普通版:
/** * 一般排序 */
private void bubbleSort0() { int[] is ={95,85,12,52,64,74,105,502,4,7,6,1,74,60,141,19,34,45,59}; Log.i(TAG, "开始--"+ Arrays.toString(is)); int handleCount=0; int swapCount=0; for (int i=0;i<is.length-1;i++){ for (int j=0;j<is.length-1;j++){ if (is[j]>is[j+1]){ swap(is,j,j+1); swapCount++; } handleCount++; } } Log.i(TAG, "bubbleSort0: --handleCount:"+handleCount+",swapCount:"+swapCount+"\r\n"+ Arrays.toString(is)); }
2.1:输出结果:
3.优化版:
冒泡排序过程中，可以检测到整个序列是否已经排序完成，进而可以避免掉后续的循环
3.1代码:
/** * 在非最坏的情况下，冒泡排序过程中，可以检测到整个序列是否已经排序完成，进而可以避免掉后续的循环： */
private void bubbleSort1() { int[] is ={95,85,12,52,64,74,105,502,4,7,6,1,74,60,141,19,34,45,59}; Log.i(TAG, "开始--"+ Arrays.toString(is)); int handleCount=0; int swapCount=0; for (int i=0;i<is.length-1;i++){ boolean isSwap=false; for (int j=0;j<is.length-1;j++){ if (is[j]>is[j+1]){ swap(is,j,j+1); swapCount++; isSwap=true; } handleCount++; } if (!isSwap){ break;//已经没有交换了,跳出循环 } } Log.i(TAG, "bubbleSort1: --handleCount:"+handleCount+",swapCount:"+swapCount+"\r\n"+ Arrays.toString(is)); }
3.2输出结果:
4.再次优化版:
在每轮循环之后，可以确认，最后一次发生交换的位置之后的元素，都是已经排好序的，因此可以不再比较那个位置之后的元素
4.1代码:
/** * 进一步地，在每轮循环之后，可以确认，最后一次发生交换的位置之后的元素，都是已经排好序的，因此可以不再比较那个位置之后的元素，大幅度减少了比较的次数： */
private void bubbleSort2() { int[] is ={95,85,12,52,64,74,105,502,4,7,6,1,74,60,141,19,34,45,59}; Log.i(TAG, "开始--"+ Arrays.toString(is)); int handleCount=0; int swapCount=0; int n=is.length-1; for (int i=0;i<is.length-1;i++){ int newN=0; for (int j=0;j<n;j++){ if (is[j]>is[j+1]){ swap(is,j,j+1); swapCount++; newN=j+1; } handleCount++; } n=newN; if (n==0){//位置没有变化说明已经交换好了,跳出循环
break; } } Log.i(TAG, "bubbleSort2: --handleCount:"+handleCount+",swapCount:"+swapCount+"\r\n"+ Arrays.toString(is)); }
4.2输出结果:
5.进一步优化:
进行双向的循环，正向循环把最大元素移动到末尾，逆向循环把最小元素移动到最前
5.1代码:
/** *进行双向的循环，正向循环把最大元素移动到末尾，逆向循环把最小元素移动到最前 */
private void bubbleSort3() { int[] is ={95,85,12,52,64,74,105,502,4,7,6,1,74,60,141,19,34,45,59}; Log.i(TAG, "开始--"+ Arrays.toString(is)); int handleCount=0; int swapCount=0; int endPoint=is.length-1; int startPoint=0; while (startPoint<=endPoint){ int newEndPoint=startPoint; int newStartPoint=endPoint; for (int j=startPoint;j<endPoint;j++){ if (is[j]>is[j+1]){ swap(is,j,j+1); swapCount++; newEndPoint=j+1; } handleCount++; } endPoint=newEndPoint-1;//这里一个元素已经沉底了,所以下一次交换次数相比于最后一次交换要少1
for (int j=endPoint;j>startPoint;j--){ if (is[j]<is[j-1]){//后一个元素小于上一个元素,往上移动一次
swap(is,j,j-1); swapCount++; newStartPoint=j-1; } handleCount++; } startPoint=newStartPoint+1;//这里一个元素到最上面了,所以下一次交换次数相比于上一次交换要少1
} Log.i(TAG, "bubbleSort3: --handleCount:"+handleCount+",swapCount:"+swapCount+"\r\n"+ Arrays.toString(is)); }
5.2输出结果:
