冒泡排序 Bubble Sorting

开启掘金成长之旅！这是我参与「掘金日新计划 · 12 月更文挑战」的第二十二天，点击查看活动详情

基本思想

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。

优化

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

分析

冒泡数组：3 ，9， -1， 10， -5

• 使用冒泡排序法将其排成一个从小到大的有序数列
• 相邻元素逆序就交换

结论

0. 循环次数：数组长度 - 1 次
1. 每一趟排序的次数不断减少
2. 某一趟排序中，没有进行一次交换，则说明是有序排序（优化）

import java.text.SimpleDateFormat;
import java.util.Arrays;
import java.util.Date;
​
/**
 * @author Kcs 2022/9/2
 */
public class BubbleSorting {
    public static void main(String[] args) {
        //排序数组
        int[] array = {3, 9, -1, 10, 20};
        System.out.println("原始冒泡数组：" + Arrays.toString(array));
        bubbleSort(array);
        System.out.println("排序结果：" + Arrays.toString(array));
​
        // 测试冒泡排序的时间复杂度, 用一个较大的数据进行测试
        int[] test = new int[8000];
        for (int i = 0; i < 8000; i++) {
            test[i] = (int) (Math.random() * 80000);
​
        }
        Date beforeDate = new Date();
        SimpleDateFormat simpleDateFormat = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
        String formatBefore = simpleDateFormat.format(beforeDate);
        System.out.println("排序前时间" + formatBefore);
​
        bubbleSort(test);
​
        Date afterDate = new Date();
        String afterDateformat = simpleDateFormat.format(afterDate);
        System.out.println("排序前时间" + afterDateformat);
    }
​
​
    //封装冒泡方法
    public static void bubbleSort(int[] arr) {
​
        //表示是否进行交换
        boolean flag = false;
​
        int temp;
        //第一趟排序
        for (int i = 0; i < arr.length - 1; i++) {
            for (int j = 0; j < arr.length - 1 - i; j++) {
                //前面的比后面的数大，就进行交换
                if (arr[j] > arr[j + 1]) {
                    flag = true;
                    temp = arr[j];
                    arr[j] = arr[j + 1];
                    arr[j + 1] = temp;
                }
            }
​
            // System.out.println("第" + (i + 1) + "次排序结果：" + Arrays.toString(arr));
​
            if (!flag) {
                //没有发生交换
                break;
            } else {
                //重置flag ,进行下次交换
                flag = false;
            }
        }
    }
​
}