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Java再学习-算法之冒泡排序

2016-05-09 20:48 573 查看

Java排序，据说有八大排序，小编这次系列博客可能讲不了全部，我将自己理解比较到位的几个排序，和大家分享一下吧。今天来说一说冒泡排序，其实冒泡排序属于交换排序的一种，冒泡排序是最经典的交换排序，它的算法思想是：（假设数据存放在数组a
中）

　　1.比较a[0]和a[1]，如果a[0]>a[1]，则交换a[0]，a[1]，然后比较新的a[1]（可能是原来的a[0]）和a[2]，如果a[1]>a[2]，则交换a[1]，a[2]，以此类推，直到a[n-2]和a[n-1]比较完毕，这样，a中的最大数就“沉底”了，即a[n-1]是数组a中的最大值。

　　2.从头开始继续第1步的操作，所不同的是本次比较到a[n-2]即可结束，这样数组a中的次大值就被交换到a[n-2]的位置。

　　3.以此比较n-1次，数组a就按照从小到大的顺序排好了。（也可以判断是否有交换发生，如果一趟比较没有发生交换，则表示数组a已经排好序）。

理论总是很虚，直接上代码吧，因为在代码中我们才能找到自己的思路，代码中我也进行了详细的分析：

package cn.tgb.sort;

import java.util.Arrays;

//冒泡排序
public class BubbleSort {
public static void main(String[] args) {
// 生成随机数
int[] values = new int[] { (int) (Math.random() * 100),
(int) (Math.random() * 100), (int) (Math.random() * 100),
(int) (Math.random() * 100), (int) (Math.random() * 100),
(int) (Math.random() * 100), (int) (Math.random() * 100) };
//打印出随机数
System.out.println(Arrays.toString(values));
//调用排序逻辑
sort(values);
//最后打印出排序后的随机数
System.out.println(Arrays.toString(values));
}
//排序逻辑
private static void sort(int[] values) {
//定义中间变量
int temp;
//总共两套循环，外循环和内循环。从第一个数组到最后一个
//外循环第一次是0-6；第二次1-6
for (int i = 0; i < values.length; i++) {
//内循环 ，比较次数逐步减1，因为前排排好的就可以不用继续排了。
//针对下面的values.length - i - 1，我的理解是，在内部循环中
//在j和j+1（也就是最后两位）进行对比，j要进行加1，如果上面不减去一，那么下面就要写j-1和j
for (int j = 0; j < values.length - i - 1; j++) {
//比较相邻的元素，如果前面大于后面。
if (values[j] > values[j + 1]) {
//调换两个元素的位置
temp = values[j];
values[j] = values[j + 1];
values[j + 1] = temp;
}

}
//有没有这种情况 在循环结束后，顺序还是乱序的情况呢？
//打印出每次循环输出的结果。
System.out.println("第" + (i + 1) + "次排序");
for (int k = 0; k < values.length; k++) {
//采用不换行输出，便于查看
System.out.print(values[k] + " ");
}
System.out.println(" ");
}

}

}

输出结果如下：

小编在考虑这样一个问题，在第三次循环的时候，其实已经是有序化了，但是后面还要进行无用的四次排序，浪费了好多资源。这样，我们可以设置一个标志位，默认是false，当发生了一次交换后，变成true，如果在进行到第四次循环时，不进行交换，也就是说标志位依旧是false，那么我们就跳出循环，看下面代码：

package cn.tgb.sort;

import java.util.Arrays;

//冒泡排序
public class BubbleSort {
public static void main(String[] args) {
// 生成随机数
int[] values = new int[] { (int) (Math.random() * 100),
(int) (Math.random() * 100), (int) (Math.random() * 100),
(int) (Math.random() * 100), (int) (Math.random() * 100),
(int) (Math.random() * 100), (int) (Math.random() * 100) };
//打印出随机数
System.out.println(Arrays.toString(values));
//调用排序逻辑
sort(values);
//最后打印出排序后的随机数
System.out.println(Arrays.toString(values));
}
//排序逻辑
private static void sort(int[] values) {
//定义中间变量
int temp;
//标记位，如果这一趟发生了交换，则为true，否则为false。明显如果有一趟没有发生交换，说明排序已经完成。
boolean flag = false;
//总共两套循环，外循环和内循环。从第一个数组到最后一个
//外循环第一次是0-6；第二次1-6

for (int i = 0; i < values.length; i++) {
//内循环 ，比较次数逐步减1，因为前排排好的就可以不用继续排了。
//针对下面的values.length - i - 1，我的理解是，在内部循环中
//在j和j+1（也就是最后两位）进行对比，j要进行加1，如果上面不减去一，那么下面就要写j-1和j
for (int j = 0; j < values.length - i - 1; j++) {
//比较相邻的元素，如果前面大于后面。
if (values[j] > values[j + 1]) {
//调换两个元素的位置
temp = values[j];
values[j] = values[j + 1];
values[j + 1] = temp;
//发生交换，将flag置为true
flag = true;
}

}
//没有发生交换，则表明已是有序，跳出循环
if(flag==false){
break;
}
//有没有这种情况 在循环结束后，顺序还是乱序的情况呢？
//打印出每次循环输出的结果。
System.out.println("第" + (i + 1) + "次排序");
for (int k = 0; k < values.length; k++) {
//采用不换行输出，便于查看
System.out.print(values[k] + " ");
}
System.out.println(" ");
}

}

}

小编个人比较喜欢冒泡排序，以为算法稳定，比较好理解。下篇小编将送上插入排序的讲解

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