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冒泡排序

排序思路 :整个算法 从最下面的元素开始 ,对相邻的元素进行比较,经过交换使得较小的元素在较大的元素之上,经过对每个元素的两两比较,最后最小的元素被移到前面的位置。

算法实现:

public class BubbleSort {  public static void bubbleSort(int arr[]){   int temp;   for(int i= 0; i < arr.length-1; i ++){//有N个元素只需比较N-1次for(int  j = arr.length-1; j > i; j --){//比较找到本真趟最小的元素     if(arr[j] < arr[j-1]){           temp = arr[j];       arr[j] = arr[j-1];      arr[j-1] = temp;     }                 }
}
} public static void main(String[] args) { int array[] = {5,8,4,1,2,9}; System.out.println("排序之前:"); for(int element : array){ System.out.print(element + " "); } bubbleSort(array); System.out.println("/n排序之后:"); for(int element : array){ System.out.print(element + " "); } } }

算法改进: 在某些情况下,可能在第i趟时元素就已经全部排好序了,此时我们就不必在再进行后面几趟的比较了。

如元素:1 2 3 4 9 8 7 6 5    从元素5开始第一趟比较开始,经过4趟的比较后元素由1 2 3 4 9 8 7 6 5   --->   1 2 3 4 5 6 7 8 9   这时由元素4开始进行第5趟比较

在这趟比较结束后发现并没有元素进行交换,说明后面的元素已经排好序了,无需再进行比较了。

算法实现:

public class BubbleSort { //冒泡排序 //核心思想:比较两个元素,如果前一个比后一个大则进行交换,经过对每个元素的比较,最后最大的元素被放在在最后位置  public static void bubbleSort(int arr[]){   int temp;   for(int i= 0; i < arr.length-1; i ++){//有N个元素只需比较N-1次    boolean flag = false;    //设置是否有元素交换的标志,false表示没有,true表示有元素进行交换    for(int  j = arr.length-1; j > i; j --){     if(arr[j] < arr[j-1]){      temp = arr[j];       arr[j] = arr[j-1];      arr[j-1] = temp;  //元素移动了3次      flag = true; //如果交换了则变为true         }     }    if(flag == false)//如:5 4 3 2 1 7 8 9     break; //如果flag为false,则说说明这一趟没有起先交换 ,已经排序好了,就不用再比较了   }  }  public static void main(String[] args) {   int array[] = {5,8,4,1,2,9};   System.out.println("排序之前:");   for(int element : array){    System.out.print(element + " ");   }   bubbleSort(array);   System.out.println("/n排序之后:");   for(int element : array){    System.out.print(element + " ");   }  } } 

算法分析:1.若初始数据序列是正序的,则进行一趟的比较后就完成了排序,此时比较的次数和移到次序均达到最小值:C min  = n-1    M min = 0;

时间复杂度为O(n);(n为元素个数)

2.若元素数据序列是反序,则需要进行n-1趟排序,每趟排序要进行n-i次比较(0≤i<n,i为趟数),且每趟比较都必须移动元素3次来交换元素位置。此时比较的次数和移动次数均达到最大值:C max = (n-1)+(n-2)+(n-3)+....+1 = n*(n-1)/2 = O(n 2 )     M max = 3*[(n-1)+(n-2)+(n-3)+....+1] = 3*[n*(n-1)/2] = O(n 2 ) ;

时间复杂度为O(n 2 ) ;

3.当i > j且arr[i] = arr[j]时,两者没有进行交换,arr[i]和arr[j]的相对位置保持不变,所以 冒泡排序是一种稳定的排序

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