冒泡排序优化JAVA

Posted 2020-09-23 谢玉林

本文对传统的冒泡排序进行了一些优化，减少了循环次数。

时间复杂度

若文件的初始状态是正序的，一趟扫描即可完成排序。所需的关键字比较次数 C 和记录移动次数 M 均达到最小值： C(min)=n-1 ， M(min)=0 。所以，冒泡排序最好的时间复杂度为 O(n);

若初始文件是反序的，需要进行  趟排序。每趟排序要进行  次关键字的比较(1≤i≤n-1)，且每次比较都必须移动记录三次来达到交换记录位置。在这种情况下，比较和移动次数均达到最大值：

冒泡排序的最坏时间复杂度为O(n^2) 。

综上，因此冒泡排序总的平均时间复杂度为O(n^2) 。

算法稳定性

冒泡排序就是把小的元素往前调或者把大的元素往后调。比较是相邻的两个元素比较，交换也发生在这两个元素之间。所以，如果两个元素相等，我想你是不会再无聊地把他们俩交换一下的；如果两个相等的元素没有相邻，那么即使通过前面的两两交换把两个相邻起来，这时候也不会交换，所以相同元素的前后顺序并没有改变，所以冒泡排序是一种稳定排序算法。

 1 /**
 2  * 冒泡排序 JAVA
 3  * 优化后的冒泡排序
 4  * 增加一个isSort本轮是否进行了排序的判断，如果没有进行排序则说明排序已经结束直接退出
 5  * @author Administrator
 6  * @time 20160731
 7  */
 8 public abstract class BubblingSort {
 9     ////////////////开始冒泡排序
10     public static int[] Sort(int[] array )
11     {
12         boolean isSort=false;//判断是否进行过排序，默认为没有进行排序，如果没有进行排序则直接结束
13         for (int i = 0; i < array.length-1; i++) {
14             isSort=false;//每轮排序前先将排序标识置位false
15             for (int j = 0; j < array.length-i-1; j++) {
16                 if(array[j]>array[j+1])
17                 {
18                     int temp =array[j+1];
19                     array[j+1]=array[j];
20                     array[j]=temp;
21                     isSort=true;//如果为true则本轮进行了交换，继续下一轮
22                 }
23             }
24             if(!isSort)break;//如果本轮没有进行过循环，结果为false直接跳出，不进行下一轮的检索
25         }
26         return array;    //return array
27     }
28     ///////////结束冒泡排序
29 }

自己在里面加了个判断是否已经排序结束，如果排序已经完成，则立即结束排序，不进行继续循环检测！

我在另一个类里面调用的方法：

 1 public class arithmetic_TestClass {
 2     public static void main(String[] args) {
 3         //测试数组 int 型
 4         int array[]={4,9,5,3,7,6,8,3,2,1};    
 5 
 6         //冒泡排序 优化过的冒泡排序
 7         array=BubblingSort.Sort(array);
 8         
 9         for (int i : array) {
10             System.out.print(i+"  ");
11         }
12 
13     }
14 }

执行的结果如下：

1  2  3  3  4  5  6  7  8  9  

成功实现！