冒泡排序

简介

　　冒泡排序（Bubble Sort），是一种计算机科学领域的较简单的排序算法。

　　它重复地走访过要排序的元素列，依次比较两个相邻的元素，如果顺序（如从大到小、首字母从Z到A）错误就把他们交换过来。走访元素的工作是重复地进行直到没有相邻元素需要交换，也就是说该元素列已经排序完成。

　　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（升序或降序排列），就如同碳酸饮料中二氧化碳的气泡最终会上浮到顶端一样，故名“冒泡排序”。

原理

1. 比较相邻的元素。如果第一个比第二个大，就交换他们两个。
2. 对每一对相邻元素做同样的工作，从开始第一对到结尾的最后一对。在这一点，最后的元素应该会是最大的数。
3. 针对所有的元素重复以上的步骤，除了最后一个。
4. 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。

 冒泡排序总的平均时间复杂度为O(n²)，最差情形为O(n²)

 代码

 public static void test () {
    int[] arr = {6,5,7,2};
    int temp;
    //第一轮
    for (int i = 0; i < arr.length - 1; i++) {
      if (arr[i] > arr[i + 1]) {
        temp = arr[i];
        arr[i] = arr[i + 1];
        arr[i + 1] = temp;
      }
    }
    System.out.println("第一轮排序后===========");
    System.out.println(Arrays.toString(arr));

    for (int i = 0; i < arr.length - 2; i++) {
      if (arr[i] > arr[i + 1]) {
        temp = arr[i];
        arr[i] = arr[i + 1];
        arr[i + 1] = temp;
      }
    }
    System.out.println("第二轮排序后===========");
    System.out.println(Arrays.toString(arr));

    for (int i = 0; i < arr.length - 2; i++) {
      if (arr[i] > arr[i + 1]) {
        temp = arr[i];
        arr[i] = arr[i + 1];
        arr[i + 1] = temp;
      }
    }
    System.out.println("第三轮排序后===========");
    System.out.println(Arrays.toString(arr));
  }

 

 以上代码可以简化成下面的代码并进行优化

 int[] nums = {3,1,-2,7,5};
    //如果一轮比较后没有发生转化，说明已经排序好了，停止循环
    boolean flag = false;
    for (int i = 0; i < nums.length - 1; i++) {
      for (int j = 0; j < nums.length -1 - i; j++) {
        if (nums[j] > nums[j + 1]) {
          flag = true;
          int temp = nums[j];
          nums[j] = nums[j + 1];
          nums[j + 1] = temp;
        }
      }
      if (!flag) {
        break;
      } else {
        flag = false;
      }
      System.out.println("第" + (i + 1) + "次排序的结果");
      System.out.println(Arrays.toString(nums));
    }