冒泡排序,我可以这样学( 二 )


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第六轮冒泡排序结果:

冒泡排序,我可以这样学

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第七轮冒泡排序结果:
冒泡排序,我可以这样学

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第八轮冒泡排序结果:
冒泡排序,我可以这样学

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经过8轮冒泡排序后,元素已经按照从小到大顺序排列在数组内,也可以说有序地排列在有序区内 。
由于该排序算法的每一轮要遍历所有元素,轮转的次数和元素数量几乎相同,所以时间复杂度是O(N^2)
冒泡排序是一种稳定排序,也就是说当存在两个相同元素时,比如1, 2, 1, 3, 5.存在相同的两个元素——1,稳定排序说的就是在经历过多次排序,形成有序数列以后,相同元素的相对位置依然未改变 。
排序前:1(第一个1), 2, 1(第二个1), 3, 5;
排序后:1(第一个1), 1(第二个1), 2, 3, 5 。
排序前的第一个1就是排序后的第一个1;排序前的第二个1也就是排序后的第二个1 。没有出现前一个1跑到后面去,后一个1跑到前面去的现象,所以说冒泡排序是一种稳定的排序 。
下面是冒泡排序的代码实现:
//冒泡排序(从小到大)public class Sort1 { public static void main (String[] args) {int[] arr = new int[] {5, 8, 6, 3, 9, 2, 1, 7};sort(arr);System.out.println("冒泡排序完毕后:" + Arrays.toString(arr)); }public static void sort (int[] arr) {for (int i = 0; i < arr.length; i++) {//比较轮次for (int j = 0; j < arr.length - i - 1; j++) {//每一轮的比较次数// 交换元素,大的值往后移if (arr[j] > arr[j + 1]) {int temp = arr[j];arr[j] = arr[j + 1];arr[j + 1] = temp;}}} }}程序执行结果:
冒泡排序完毕后:[1, 2, 3, 5, 6, 7, 8, 9] 
改进:
请大家看一看,后三轮的排序状态 。
第六轮冒泡排序结果:
冒泡排序,我可以这样学

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第七轮冒泡排序结果(元素已经有序):
冒泡排序,我可以这样学

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第八轮冒泡排序结果(元素已经有序):
冒泡排序,我可以这样学

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没错,后三轮排序的弊端在于,元素已经有序了,然而冒泡排序还在进行比较,这样的比较无疑是浪费时间的 。
我再举一个较为极端的例子:我给出一个长度为8的数组:
冒泡排序,我可以这样学

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这个数组,在使用冒泡排序时,第一轮过后,元素已经变得有序:
冒泡排序,我可以这样学

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那么后面的7轮排序其实是在做“无用功” 。因此我们要防止这种无意义的比较发生,我们需要对上述冒泡排序代码进行一些改动 。
其实改动也比较简单,我们只需要加上一个变量isSorted,来判断元素是否已经有序即可 。
改进代码:
//改进冒泡排序(从小到大)public class Sort1 { public static void main (String[] args) {int[] arr = new int[] {5, 8, 6, 3, 9, 2, 1, 7};sort(arr);System.out.println("冒泡排序完毕后:" + Arrays.toString(arr)); }public static void sort (int[] arr) {for (int i = 0; i < arr.length; i++) {//比较轮次boolean isSorted = true;//元素是否有序的判断变量for (int j = 0; j < arr.length - i - 1; j++) {//每一轮的比较次数// 交换元素,大的值往后移if (arr[j] > arr[j + 1]) {int temp = arr[j];arr[j] = arr[j + 1];arr[j + 1] = temp;isSorted = false;//发生了元素交换,isSorted赋值为false}}if (isSorted)//一轮冒泡排序后,如果发生了交换isSorted为false,否则为truebreak;// 如果未发生交换,说明元素有序,直接退出循环,反之进行下一轮} }}以上便是我对冒泡排序的理解,感谢小伙伴们的阅读!

【冒泡排序,我可以这样学】


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