数据结构算法-排序(一)-冒泡排序

自信人间三百年2024-07-07 16:42

什么是冒泡排序

冒泡排序：在原数组中通过相邻两项元素的比较，交换而完成的排序算法。

算法核心

数组中相邻两项比较、交换。

算法复杂度

时间复杂度
实现一次排序找到最大值需要遍历 n-1次(n为数组长度)
需要这样的排序 n-1次。需要 (n-1) * (n-1) ---> O(n^2)
时间复杂度： O(n^2)

算法实现原理

我们以一次排序为例，了解冒泡排序是如何完成排序过程的。

相邻两项比较交换：

23 和 7 比较， 23和7 交换位置（23>7大泡泡上升）
23 和 33 比较，位置不变。
33 和15 比较， 33 和15交换位置。
33 和 34 比较，位置不变。
34 和 12 比较， 34和12交换位置。
第一轮排序结束： 34 作为最大的泡泡上升的数组的lenght-1位置。

参考实现

java 复制代码

 for(int i =0; i < a.length; i++){
   for(int j =0; j < a.length - i-1; j++){
      if(a[j] > [j+1] ){
		int tmp = a[j];
		a[j] = a[j+1];
		a[j+1] = tmp;
    }
   }
 }

扩展问题

对于已经有序的数组，例如a\[\] = {1,2,3,4,5,6,7}, 那么冒泡排序还需要进行大量的比较，这样效率并不高。

$解决方案$ 我们可以做一个标记flag = true, 如果进入比较条件则改变flag的值，如果一轮循环之后，发现flag没有变化，那么说明数组是有序的，则不需要继续遍历了。

java 复制代码

 for(int i =0; i < a.length; i++){
   boolean flag = true;
   for(int j =0; j < a.length - i-1; j++){
      if(a[j] > [j+1] ){
      	flag = false;
		int tmp = a[j];
		a[j] = a[j+1];
		a[j+1] = tmp;
    }
   }
   if(flag) break;
 }