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什么是冒泡排序?

时间:2018-11-20 13:30:31      阅读:220      评论:0      收藏:0      [点我收藏+]

标签:大小   针对   位置   数字   根据   遍历   哪些   png   bubuko   

        冒泡排序的英文Bubble Sort,是一种最基础的交换排序。

  大家一定都喝过汽水,汽水中常常有许多小小的气泡,哗啦哗啦飘到上面来。这是因为组成小气泡的二氧化碳比水要轻,所以小气泡可以一点一点向上浮动。而我们的冒泡排序之所以叫做冒泡排序,正是因为这种排序算法的每一个元素都可以像小气泡一样,根据自身大小,一点一点向着数组的一侧移动。

冒泡排序算法的原理如下:

  1. 比较相邻的元素。如果第一个比第二个大,就交换他们两个。
  2. 对每一对相邻元素做同样的工作,从开始第一对到结尾的最后一对。在这一点,最后的元素应该会是最大的数。
  3. 针对所有的元素重复以上的步骤,除了最后一个。
  4. 持续每次对越来越少的元素重复上面的步骤,直到没有任何一对数字需要比较。

具体如何来移动呢?让我们来看一个栗子:

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有8个数组成一个无序数列:5,8,6,3,9,2,1,7,希望从小到大排序。按照冒泡排序的思想,我们要把相邻的元素两两比较,根据大小来交换元素的位置,过程如下:

首先让5和8比较,发现5比8要小,因此元素位置不变。

接下来让8和6比较,发现8比6要大,所以8和6交换位置。

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继续让8和3比较,发现8比3要大,所以8和3交换位置。

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继续让8和9比较,发现8比9要小,所以元素位置不变。

接下来让9和2比较,发现9比2要大,所以9和2交换位置。

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接下来让9和1比较,发现9比1要大,所以9和1交换位置。

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最后让9和7比较,发现9比7要大,所以9和7交换位置。

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这样一来,元素9作为数列的最大元素,就像是汽水里的小气泡一样漂啊漂,漂到了最右侧。

这时候,我们的冒泡排序的第一轮结束了。数列最右侧的元素9可以认为是一个有序区域,有序区域目前只有一个元素。

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下面,让我们来进行第二轮排序:

首先让5和6比较,发现5比6要小,因此元素位置不变。

接下来让6和3比较,发现6比3要大,所以6和3交换位置。

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继续让6和8比较,发现6比8要小,因此元素位置不变。

接下来让8和2比较,发现8比2要大,所以8和2交换位置。

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接下来让8和1比较,发现8比1要大,所以8和1交换位置。

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继续让8和7比较,发现8比7要大,所以8和7交换位置。

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第二轮排序结束后,我们数列右侧的有序区有了两个元素,顺序如下:

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至于后续的交换细节,我们这里就不详细描述了,第三轮过后的状态如下:

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第四轮过后状态如下:

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第五轮过后状态如下:

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第六轮过后状态如下:

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第七轮过后状态如下(已经是有序了,所以没有改变):

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 第八轮过后状态如下(同样没有改变):

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到此为止,所有元素都是有序的了,这就是冒泡排序的整体思路。

原始的冒泡排序是稳定排序。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相当,所以时间复杂度是O(N^2) 。

冒泡排序代码及优化

代码非常简单,使用双循环来进行排序。外部循环控制所有的回合,内部循环代表每一轮的冒泡处理,先进行元素比较,再进行元素交换。

 

原始的冒泡排序有哪些优化点呢?

 

让我们回顾一下刚才描述的排序细节,仍然以5,8,6,3,9,2,1,7这个数列为例,当排序算法分别执行到第六、第七、第八轮的时候,数列状态如下:

 

什么是冒泡排序?

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原文地址:https://www.cnblogs.com/lisaShare/p/9988043.html

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