排序算法总结之冒泡排序

排序的方法很多，但每种算法都有自己的特点。本文总结了排序算法，排序算法最坏情况循环n *n 次，所以时间复杂度为O(n^2),而且算法稳定，易懂是该算法的特点

冒泡排序：

冒泡排序易于理解和接收，它是通过随机给定一个数组，然后让下标i和j分别指向array[0]和array[1]。比较array[j]和array[j-1]，如果array[j-1]>array[j]，则互换并且j++。比较完一轮后i++。直到i <=n-1。

手动步骤：

eg：1 4 7 89 67 21

第一轮(i = 0)：

1 4 7 89 67 21

j = 1， array[j-1]>array[j]不成立，不互换，j+1

1 4 7 89 67 21

j = 2，array[j-1]>array[j]不成立,不互换，j+1

1 4 7 89 67 21

j = 3，array[j-1]>array[j]不成立, 不互换，j+1

1 4 7 89 67 21

j = 4，array[j-1]>array[j]成立,互换，j+1

1 4 7 67 89 21

j = 5，array[j-1]>array[j]成立，互换，j+1

1 4 7 67 21 89

j = 6，j=n-i成立，i +1，j=1

第二轮（i = 1）：

1 4 7 67 21 89

j = 1，array[j-1]>array[j]不成立,不交换，j+1

1 4 7 67 21 89

j = 2，array[j-1]>array[j]不成立,不交换，j+1

1 4 7 67 21 89

j = 3，array[j-1]>array[j]不成立,不交换，j+1

1 4 7 67 21 89

j = 4，array[j-1]>array[j]成立,交换，j+1

1 4 7 21 67 89

j = 5，j = n-i成立，i+1，j+1

第三轮(i = 5)：

……….

第n-1轮(i = 6)。

冒泡排序程序代码：



验证代码(主函数)：





冒泡程序的优化：

优化方案1：

上述冒泡程序并不是最简洁的，如果i还没循环到length-1时就排好序了，i并不会停止，会继续增加循环。所以，上述的冒泡算法可以更优化。

设置一个flag状态量。用来记录本轮循环中是否有交换，如果有交换则值为1，否则置为0.为1时i继续增加，如果为0，则跳出循环。优化后的程序如下：



优化方案2：

第一种优化方案相对于最基本的冒泡排序相比更为简洁，但是在这个方案的基础上可以再进一步改进。设置一个变量first_swap 用来存放每一轮中第一次交换内容的下标值j。下一轮循环中，j直接从下标first_swap开始查询。如果本轮中没有进行交换则排序完成。具体程序如下：



这两种优化时间复杂度还是O（n^2）,但是循环次数减少了，达到了一定的优化效果，可以通过更改主函数程序中使用的冒泡程序，来比较同样多数据用不同方案时间所用的时间。可能值还不是最好的优化，还有待大家继续努力，写出更好的优化方案。