java實現冒泡排序


冒泡排序:

算法重復走訪要排序的數列,一次比較兩個元素,如果它們順序錯誤就交換它們的位置,這樣最大的數就到了最后,重復操作即可得到有序數列。

冒泡排序算法運行:

  1. 比較相鄰的元素。如果第一個比第二個大,就交換他們兩個。
  2. 對每一對相鄰元素作同樣的工作,從開始第一對到結尾的最后一對。在這一點,最后的元素應該會是最大的數。
  3. 針對所有的元素重復以上的步驟,除了最后一個。
  4. 持續每次對越來越少的元素重復上面的步驟,直到沒有任何一對數字需要比較。

代碼實現:

   public static void main(String[] args) {
        int[] values = { 3, 1, 6, 2, 9, 0, 7, 4, 5, 8 };
        bubbleSort(values);
        System.out.println(Arrays.toString(values));
    }
    public static void bubbleSort(int[] values) {
        int temp;
        for (int i = 0; i < values.length; i++) {
            for (int j = 0; j < values.length - 1 - i; j++) {
        //減i原因:內層循環,每循環完一趟就在數組末產生一個最大數,即最大數就不用比較了。
                if (values[j] > values[j + 1]) {
                    temp = values[j];
                    values[j] = values[j + 1];
                    values[j + 1] = temp;
                }
            }
        }
    }

但是上述代碼存在不足之處,優化如下:

冒泡排序的優化算法

基於冒泡排序的以下特點:(幫助理解)

1.整個數列分成兩部分:前面是無序數列,后面是有序數列。
2.初始狀態下,整個數列都是無序的,有序數列是空。
3.每一趟循環可以讓無序數列中最大數排到最后,(也就是說有序數列的元素個數增加1),也就是不用再去顧及有序序列。
4.每一趟循環都從數列的第一個元素開始進行比較,依次比較相鄰的兩個元素,比較到無序數列的末尾即可(而不是數列的末尾);如果前一個大於后一個,交換。
5.判斷每一趟是否發生了數組元素的交換,如果沒有發生,則說明此時數組已經有序,無需再進行后續趟數的比較了。此時可以中止比較。
    public static void bubbleSort(int[] values) {
        int temp;
        int i;
        // 外層循環:n個元素排序,則至多需要n-1趟循環
        for (i = 0; i < values.length - 1; i++) {
            // 定義一個布爾類型的變量,標記數組是否已達到有序狀態
            boolean flag = true;
    /*內層循環:每一趟循環都從數列的前兩個元素開始進行比較,比較到無序數組的最后*/
            for (int j = 0; j < values.length - 1 - i; j++) {
                // 如果前一個元素大於后一個元素,則交換兩元素的值;
                if (values[j] > values[j + 1]) {
                    temp = values[j];
                    values[j] = values[j + 1];
                    values[j + 1] = temp;
                       //本趟發生了交換,表明該數組在本趟處於無序狀態,需要繼續比較;
                        即本躺只要發生了一次交換,就false
                    flag = false;
                }
            }
           //根據標記量的值判斷數組是否有序,如果有序,則退出;無序,則繼續循環。
            if (flag) {
                break;
            }
        }
    }

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