文章摘要： 冒泡排序算法是把较小的元素往前调或者把较大的元素往后调。

简介

简要说明

  • 通过重复遍历要排序的数列，一次比较两个元素，如果它们的顺序错误就把它们交换过来。
  • 遍历数列的工作是重复地进行，直到没有再需要交换的元素为止。

主要功能

  • 对一组数据进行排序，使得数据按照升序或降序排列。
  • 通过相邻元素的比较和交换，逐步将最大或最小的元素“冒泡”到数列的一端。

注意事项

  • 冒泡排序的时间复杂度较高，不适合大数据集。
  • 它是一种稳定的排序算法，即相等的元素在排序后不会改变它们的相对顺序。
  • 在实践中，通常会加入一个标志位来检测某一趟排序是否发生了交换，从而优化算法。

适用场景

  • 适用于数据量较小的情况。
  • 适用于需要稳定排序的场合。

时间复杂度

  • 最坏情况：O(n^2)
  • 平均情况：O(n^2)
  • 最好情况（已排序）：O(n)

空间复杂度

  • O(1)，冒泡排序是原地排序算法。

Java 8

public class BubbleSort {

    // 主方法调用冒泡排序
    public static void main(String[] args) {
        int[] array = {64, 34, 25, 12, 22, 11, 90};
        bubbleSort(array);
        System.out.println("Sorted array: " + Arrays.toString(array));
    }

    // 冒泡排序方法
    public static void bubbleSort(int[] array) {
        int n = array.length;
        boolean swapped = false;

        // 遍历所有数组元素
        for (int i = 0; i < n - 1; i++) {
            // 最后i个元素已经到位，无需比较
            for (int j = 0; j < n - i - 1; j++) {
                // 交换找到的相邻元素
                if (array[j] > array[j + 1]) {
                    int temp = array[j];
                    array[j] = array[j + 1];
                    array[j + 1] = temp;
                    swapped = true;
                }
            }
            // 如果内循环没有进行交换，说明数组已经排序完成
            if (!swapped) {
                break;
            }
        }
    }
}

注释

  • 在这个Java案例中，bubbleSort 方法实现了冒泡排序算法。它通过两层循环来遍历数组，并在内层循环中进行相邻元素的比较和交换。swapped 标志用于检测某一趟排序是否发生了交换，如果没有交换，则数组已经排序完成，可以提前终止排序。
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