排序

排序也称排序算法(Sort Algorithm)，排序是将一组数据，依指定的顺序进行排列的过程。

排序的分类

1. 内部排序: 指将需要处理的所有数据都加载到内部存储器中进行排序。
2. 外部排序法： 数据量过大，无法全部加载到内存中，需要借助外部存储进行 排序。

常见的排序算法分类

冒泡排序

冒泡排序（Bubble Sorting）的基本思想是：通过对待排序序列从前向后（从下标较小的元素开始）,依次比较相邻元素的值，若发现逆序则交换，使值较大的元素逐渐从前移向后部，就象水底下的气泡一样逐渐向上冒。

因为排序的过程中，各元素不断接近自己的位置，如果一趟比较下 来没有进行过交换，就说明序列有序，因此要在排序过程中设置 一个标志flag判断元素是否进行过交换。从而减少不必要的比较。(优化)

第一次排序，最大的会走到最后，以此类推。

代码实现上述推演过程

package com.company;

import java.util.Arrays;

class BubbleSort {
    public static void main(String[] args) {
        int arr[] = {3, 9, -1, 10, 20};
        System.out.println("排序前");
        System.out.println(Arrays.toString(arr));
        int temp;
        //为了容易理解，我们把冒泡排序的演变过程，给大家展示
        // 第一趟排序，就是将第最大的数排在最后

        for (int j = 0; j < arr.length - 1  ; j++) {
            // 如果前面的数比后面的数大，则交换
            if (arr[j] > arr[j + 1]) {
                temp = arr[j];
                arr[j] = arr[j + 1];
                arr[j + 1] = temp;
            }
        }

        System.out.println("第一趟排序后的数组");
        System.out.println(Arrays.toString(arr));

        // 第二趟排序，就是将第二大的数排在倒数第二位

        for (int j = 0; j < arr.length - 1 - 1 ; j++) {
            // 如果前面的数比后面的数大，则交换
            if (arr[j] > arr[j + 1]) {
                temp = arr[j];
                arr[j] = arr[j + 1];
                arr[j + 1] = temp;
            }
        }

        System.out.println("第二趟排序后的数组");
        System.out.println(Arrays.toString(arr));

        // 第三趟排序，就是将第三大的数排在倒数第三位

        for (int j = 0; j < arr.length - 1 - 2; j++) {
            // 如果前面的数比后面的数大，则交换
            if (arr[j] > arr[j + 1]) {
                temp = arr[j];
                arr[j] = arr[j + 1];
                arr[j + 1] = temp;
            }
        }

        System.out.println("第三趟排序后的数组");
        System.out.println(Arrays.toString(arr));

        // 第四趟排序，就是将第4大的数排在倒数第4位
        for (int j = 0; j < arr.length - 1 - 3; j++) {
            // 如果前面的数比后面的数大，则交换
            if (arr[j] > arr[j + 1]) {
                temp = arr[j];
                arr[j] = arr[j + 1];
                arr[j + 1] = temp;
            }
        }

        System.out.println("第四趟排序后的数组");
        System.out.println(Arrays.toString(arr));
    }
}

核心实现代码

package com.company;

import java.util.Arrays;

class BubbleSort{
    public static void main(String[] args) {
        int arr[] = {3, 9, -1, 10, 20};

        for (int i = 0; i < arr.length - 1; i++) {
            for (int j = 0; j < arr.length - 1 - i; j++) {
                // 如果前面的数比后面的数大，则交换
                if (arr[j] > arr[j + 1]) {
                    int temp = arr[j];
                    arr[j] = arr[j + 1];
                    arr[j + 1] = temp;
                }
            }
        }
        System.out.println(Arrays.toString(arr));
    }
}

代码优化

一个标志flag判断元素是否进行过交换。从而减少不必要的比较

package com.company;

import java.util.Arrays;

class BubbleSort{
    public static void main(String[] args) {
        int arr[] = {3, 9, -1, 10, 20};
        boolean flag = false;// 判断是否进行了交换
        for (int i = 0; i < arr.length - 1; i++) {
            flag = false;
            for (int j = 0; j < arr.length - 1 - i; j++) {
                // 如果前面的数比后面的数大，则交换
                if (arr[j] > arr[j + 1]) {
                    int temp = arr[j];
                    arr[j] = arr[j + 1];
                    arr[j + 1] = temp;
                    flag = true;
                }
            }
        }
        System.out.println(Arrays.toString(arr));
    }
}

写法二（个人比较喜欢）

package com.company;

import java.util.Arrays;

class BubbleSort {
    public static void main(String[] args) {
        int arr[] = {3, 9, -1, 10, 20};
        boolean flag = false;// 判断是否进行了交换
        for (int i = 0; i < arr.length - 1; i++) {
            flag = false;
            for (int j = i + 1; j < arr.length; j++) {
                if (arr[i] > arr[j]) {
                    int temp = arr[i];
                    arr[i] = arr[j];
                    arr[j] = temp;
                    flag = true;
                }
            }
            if (flag == false) {
                break;
            }
        }
        System.out.println(Arrays.toString(arr));
    }
}