排序算法学习（冒泡排序）

1.概述

   冒泡排序（Bubble Sort）也是一种简单直观的排序算法。

   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。

    这个算法的名字由来是因为越小的元素会经由交换慢慢"浮"到数列的顶端。

    作为最简单的排序算法之一，冒泡排序给我的感觉就像 Abandon 在单词书里出现的感觉一样， 

    每次都在第一页第一位，所以最熟悉。

    冒泡排序还有一种优化算法，就是立一个 flag，当在一趟序列遍历中元素没有发生交换，则证明该序列已经有序。

    但这种改进对于提升性能来，说并没有什么太大作用。

 

2.算法步骤

   比较相邻的元素。如果第一个比第二个大，就交换他们两个。

   对每一对相邻元素作同样的工作，从开始第一对到结尾的最后一对。

   针对所有的元素重复以上的步骤，除了最后一个。

   持续每次对越来越少的元素重复上面的步骤，直到没有任何一对数字需要比较。

 

3.最快的时候

  当输入的数据已经是正序时

 

4.最慢的时候

   当输入的数据是反序时

 

5.JavaScript 代码实现

   function bubbleSort(arr) {
          var len = arr.length;
          for (var i = 0; i < len - 1; i++) {
                 for (var j = 0; j < len - 1 - i; j++) {
                     if (arr[j] > arr[j+1]) {        // 相邻元素两两对比
                         var temp = arr[j+1];        // 元素交换
                         arr[j+1] = arr[j];
                         arr[j] = temp;
                     }
                 }
           }
          return arr;
    }

   总结：加下个人理解，两个for循环，里面的循环在比较时总会把最大的放到最后，

              内部循环的次数在递减（j < len - 1 - i），也就是每次的最后一个已经是最大的了

 

6.Python 代码实现

    def bubbleSort(arr):
         for i in range(1, len(arr)):
              for j in range(0, len(arr)-i):
                   if arr[j] > arr[j+1]:
                       arr[j], arr[j + 1] = arr[j + 1], arr[j]
    return arr

 

7.Go 代码实现

   func bubbleSort(arr []int) []int {
        length := len(arr)
        for i := 0; i < length; i++ {
                for j := 0; j < length-1-i; j++ {
                        if arr[j] > arr[j+1] {
                                arr[j], arr[j+1] = arr[j+1], arr[j]
                        }
                }
        }
        return arr
   }

8.Java 代码实现

   public class BubbleSort implements IArraySort {

         @Override
         public int[] sort(int[] sourceArray) throws Exception {
          // 对 arr 进行拷贝，不改变参数内容
          int[] arr = Arrays.copyOf(sourceArray, sourceArray.length);

        for (int i = 1; i < arr.length; i++) {
            // 设定一个标记，若为true，则表示此次循环没有进行交换，

            //也就是待排序列已经有序，排序已经完成。
            boolean flag = true;

            for (int j = 0; j < arr.length - i; j++) {
                if (arr[j] > arr[j + 1]) {
                    int tmp = arr[j];
                    arr[j] = arr[j + 1];
                    arr[j + 1] = tmp;

                    flag = false;
                }
            }

            if (flag) {
                break;
            }
        }
        return arr;
    }
}

 

9.PHP 代码实现

   function bubbleSort($arr)
  {
       $len = count($arr);
       for ($i = 0; $i < $len - 1; $i++) {
           for ($j = 0; $j < $len - 1 - $i; $j++) {
                 if ($arr[$j] > $arr[$j+1]) {
                      $tmp = $arr[$j];
                      $arr[$j] = $arr[$j+1];
                      $arr[$j+1] = $tmp;
                }
          }
      }
       return $arr;
  }

 

10.C++ 语言

     #include <iostream>
    using namespace std;
    template<typename T> //整数或浮点数皆可使用,若要使用类(class)或结构体(struct)时必须重载大于(>)运算符
    void bubble_sort(T arr[], int len) {
          int i, j;
          for (i = 0; i < len - 1; i++)
                for (j = 0; j < len - 1 - i; j++)
                        if (arr[j] > arr[j + 1])
                                swap(arr[j], arr[j + 1]);
     }
   int main() {
          int arr[] = { 61, 17, 29, 22, 34, 60, 72, 21, 50, 1, 62 };
          int len = (int) sizeof(arr) / sizeof(*arr);
          bubble_sort(arr, len);
          for (int i = 0; i < len; i++)
                  cout << arr[i] << ' ';
          cout << endl;
         float arrf[] = { 17.5, 19.1, 0.6, 1.9, 10.5, 12.4, 3.8, 19.7, 1.5, 25.4, 28.6, 4.4, 23.8, 5.4 };
         len = (float) sizeof(arrf) / sizeof(*arrf);
         bubble_sort(arrf, len);
         for (int i = 0; i < len; i++)
                 cout << arrf[i] << ' '<<endl;
        return 0;
  }

 

学习来源：https://www.runoob.com/w3cnote/bubble-sort.html