第0个元素开始,依次比较相邻的两个元素,如果前面的元素大于后面的元素,那么将两个元素交换位置。
简单来说就是使用相邻的两个元素依次比较,依次将最大的数放到最后。
这种排序方式就像是将最大的元素一个气泡一样慢慢浮来,所以叫冒泡排序。
同一种排序的计算方式不因编程语言的不同而不同,本篇帖子以java为例:
int[] source = {8, 6, 10, 1, 2, 7, 3};// 要排序的数组
第0轮排序:
- 第一次:8与6比较,8>6,交换位置,得到 6, 8, 10, 1, 2, 7, 3
- 第二次,8与10比较,8<10,不用换位置,得到 6, 8, 10, 1, 2, 7, 3
- 第三次,10与1比较,10>1, 交换位置,得到 6, 8, 1, 10, 2, 7, 3
- 第四次,10与2比较,10>2, 交换位置,得到 6, 8, 1, 2, 10, 7, 3
- 第五次,10与7比较,10>7, 交换位置,得到 6, 8, 1, 2, 7, 10, 3
- 第六次,10与3比较,10>3, 交换位置,得到 6, 8, 1, 2, 7,3,10
第0轮结束后,我们将数组总的最大元素冒泡到了数组的最后面。
第0轮代码实现:
//注意比较次数为source.length - 1次
for (int i = 0; i < source.length - 1; i++) {
//如果前面的元素大于后面的元素
if (source[i] > source[i + 1]) {
//交换位置
int temp = source[i];
source[i] = source[i + 1];
source[i + 1] = temp;
}
}
这里面有个比较次数的问题,试想一下,比较两、2个元素的大小,那么需要比较1次,比较3个元素的大小,需要比较2次。比较N个元素的大小,则需要比较N-1次。
第1轮排序:此时的数据源已经变为6, 8, 1, 2, 7,3,10
在第0轮排序结束以后,我们得到了这样的结果:{6, 8, 1, 2, 7,3,10},跟原来的数组{8, 6, 10, 1, 2, 7, 3}比较,我们发现数组中最大的数字移动到了数组的最右端,那么,在本轮比较中,10这个元素就不需要再参与比较了,所以本轮需要比较的元素从7个变成了6个,那么比较的次数也变成了5次,即第1轮需要比较的次数为n-1-1次。
比较过程如下:
- 第一次:6与8比较,6<8,不交换位置,得到 6, 8, 1, 2, 7,3,10
- 第二次,8与1比较,8>1,交换位置,得到 6, 1, 8, 2, 7,3,10
- 第三次,8与2比较,8>2, 交换位置,得到 6, 1, 2, 8, 7,3,10
- 第四次,8与7比较,8>7, 交换位置,得到 6, 1, 2,7,8,3,10
- 第五次,8与3比较,8>3, 交换位置,得到 6, 1, 2, 7, 3,8,10
第1轮代码实现:
//注意本轮比较次数为source.length - 1-1次
for (int i = 0; i < source.length - 1-1; i++) {
//如果前面的元素大于后面的元素
if (source[i] > source[i + 1]) {
//交换位置
int temp = source[i];
source[i] = source[i + 1];
source[i + 1] = temp;
}
}
第2轮排序推导过程与第0轮和第1轮相似
整个冒泡排序的代码实现:
/**
* 冒泡排序
*/
public void bubbleSort() {
int[] source = {10, 6, 1, 8, 2, 7, 3};
//外层,用于记录和控制第几轮循环
for (int i = 0; i < source.length - 1; i++) {
//内层,用于控制每轮循环的次数
for (int j = 0; j < source.length - 1 - i; j++) {
//如果前面的数大于后面的数,则交换位置
if (source[j] > source[j + 1]) {
int temp = source[j];
source[j] = source[j + 1];
source[j + 1] = temp;
}
}
}