双向冒泡排序算法

冒泡排序算法是一种较为简单的并且稳定的排序算法，该算法的时间复杂度最好为O(n)，最差时为O(n^2)，需要的空间复杂度为O(1)。

这里的算法稳定性是指 经过排序后，各元素仍然能保持它们在排序之前的相对次序，就称该算法是稳定的，反之，则为不稳定的。

例如，一组数排序前是a1,a2,a3,a4,a5,其中a2=a4，经过某种排序后a1,a2,a4,a3,a5,则说明这种排序是稳定的，因为a2排序前后都在a4前面；若排序的结果是a1,a4,a2,a3,a5,则该排序就不是稳定的了。------摘自《Java程序员面试笔试宝典》

一种较为常见的冒泡排序算法如下：

    /**
     * 冒泡排序
     * @param data 输入为一个待排序的整形数组
     */
    public static int[] bubbleSort(int[] data){
        int size = data.length;
        for(int i=0;i<size-1;i++){
            for(int j=0;j<size-1-i;j++){
                if(data[j]>data[j+1]){
                    int temp = data[j];
                    data[j] = data[j+1];
                    data[j+1] = temp;
                }
            }
        }
        return data;
    }

可以看出，经典的冒泡排序是选择从一端开始，通过比较相邻元素大小并交换次序的。实际上对冒泡排序加以改进，从两端进行排序，也就是所谓的“双向冒泡排序”，可以有更好的效率。如果按照排序结果从小到大输出，可以按照“较大气泡从左到右移动，较小气泡从右到左移动”来实现双向冒泡排序的效果；一种实现代码（Java版）如下：

/**
     * 双向冒泡排序
     * @param num
     */
    public static int[] doubleBuddleSort(int[] num){
        int left=0,right = num.length-1;
        while(left<right){
            //较大气泡从左边向右边移动
            for(int i=left+1;i<=right;i++){
                if(num[left]>num[i]){
                    int temp = num[left];
                    num[left] = num[i];
                    num[i] = temp;
                }
            }
            left++;
            
            //较小气泡从右边向左边移动
            for(int i=right-1;i>=left;i--){
                if(num[i]>num[right]){
                    int temp = num[right];
                    num[right] = num[i];
                    num[i] = temp;
                }
            }
            right--;
        }
        
        return num;
    }