Java实现冒泡排序——一看就会

冒泡排序

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”。

例如:将一个无需的数组升序排列:arr[] = { 2, 7, 8, 3, 10, 4, 0, 1, 9, 6, 5 }
使用冒泡排序法:
第一趟:2 , 7 , 3 , 8 , 4 , 0 , 1 , 9 , 6 , 5 , 10
第二趟:2 , 3 , 7 , 4 , 0 , 1 , 8 , 6 , 5 , 9 , 10

第一趟:0 , 1 , 2 , 3 , 4 , 5 , 6 , 7 , 8 , 9 , 10
每一趟都会将数组中的最大数,移动到最后面去

代码实现:

import java.util.Arrays;

/**
 * 冒泡排序
 */
public class bubbleSortDemo {
    
    
    public static void bubbleSort(int[] arr) {
    
    
        //控制趟数
        for (int i = 0; i < arr.length - 1; i++) {
    
    
            //控制每一趟的排序
            for (int j = 0; j < arr.length - 1 - i; j++) {
    
    
                //判断大小,将大的放在最后面
                if (arr[j] > arr[j + 1]) {
    
    
                    int tmp = arr[j];
                    arr[j] = arr[j + 1];
                    arr[j + 1] = tmp;
                }
            }
        }
    }
    public static void main(String[] args) {
    
    
        int[] array = {
    
    2, 7, 8, 3, 10, 4, 0, 1, 9, 6, 5};
        //排序数组
        bubbleSort(array);
        //打印排序后的数组
        System.out.println(Arrays.toString(array));
    }
}

具体结果:
在这里插入图片描述

优化

我们知道在冒泡排序中,n个数据,需要比较n-1趟,每趟比上一次少1个数据。

但是,当我们遇到待排序的数组时候,已经有序,或者近乎有序的时候,不需要移动数据,或者移动很少的数据,但是按照上面的排序,仍需要移动很多趟。
那么如何解决这个问题呢?

具体实现:

我们可以定义一个Boolean的flag,当一次排序没有交换过数据,那么证明数组已经有序。
(需要注意的是,这个flag进去需要修改状态,否则只进行一次,或者不进行就跳出循环了)

import java.util.Arrays;

/**
 * 我们知道在冒泡排序中,n个数据,需要比较n-1趟,每趟比上一次少1个数据。
 * 但是,当我们遇到待排序的数组时候,已经有序,或者近乎有序的时候,不需要移动数据,或者移动很少的数据,但是按照上面的排序,仍需要移动很多趟。
 * 那么如何解决这个问题呢?
 * 我们可以定义一个Boolean的flag,当一次排序没有交换过数据,那么证明数组已经有序。
 */
public class bubbleSortDemo1 {
    
    

    public static void bubbleSort(int[] arr) {
    
    
        boolean flag = true;
        //控制趟数
        for (int i = 0; i < arr.length - 1; i++) {
    
    
            //进来先修改,不然会不进行排序
            flag = false;
            //控制每一趟的排序
            for (int j = 0; j < arr.length - 1 - i; j++) {
    
    
                //判断大小,将大的放在最后面
                if (arr[j] > arr[j + 1]) {
    
    
                    int tmp = arr[j];
                    arr[j] = arr[j + 1];
                    arr[j + 1] = tmp;
                    flag = false;
                }
                if (flag == true) {
    
    
                    break;
                }
            }
        }
    }

    public static void main(String[] args) {
    
    
        //int[] array = {2, 7, 8, 3, 10, 4, 0, 1, 9, 6, 5};
        int[] array = {
    
    1, 2, 4, 3, 5, 6, 7, 8, 9};
        //排序数组
        bubbleSort(array);
        //打印排序后的数组
        System.out.println(Arrays.toString(array));

    }
}

具体结果:

在这里插入图片描述
在这里插入图片描述

更高效的方法

java中,在import java.util.Arrays;(我们之前使用的toString就在这个包中)Arrays主要是对数组进行操作,包中提供了更方便的排序方法。包含各种类型:
在这里插入图片描述
所以,上面代码可以简化成:

import java.util.Arrays;

/**
 *利用Arrays工具进行排序
 */
public class bubbleSortDemo2 {
    
    

    public static void main(String[] args) {
    
    
        int[] array = {
    
    2, 7, 8, 3, 10, 4, 0, 1, 9, 6, 5};
        //int[] array = {1, 2, 4, 3, 5, 6, 7, 8, 9};
        //排序数组
        Arrays.sort(array);
        //打印排序后的数组
        System.out.println(Arrays.toString(array));
    }

}

在这里插入图片描述
这种方法,大大简化了代码量,但是我们也需要弄清楚原理

猜你喜欢

转载自blog.csdn.net/weixin_52142731/article/details/112728116