冒泡排序，算法以及优化

Posted 2021-04-07 花花的设计小屋

       我今天偶然的时候看到了冒泡排序，想着前几天看题的时候说冒泡排序的优化，因为当时还有事就搁浅了，没有研究，今天看到正好分享一下冒泡排序及优化。

对于程序员来说冒泡排序当然不陌生了，我们先看一下冒泡排序在百度百科上的解释：

冒泡排序（Bubble Sort），是一种计算机科学领域的较简单的排序算法。它重复地走访过要排序的元素列，依次比较两个相邻的元素，如果他们的顺序（如从大到小、首字母从A到Z）错误就把他们交换过来。走访元素的工作是重复地进行直到没有相邻元素需要交换，也就是说该元素已经排序完成。这个算法的名字由来是因为越大的元素会经由交换慢慢“浮”到数列的顶端（升序或降序排列），就如同碳酸饮料中二氧化碳的气泡最终会上浮到顶端一样，故名“冒泡排序”。

介绍到这，我就直接上代码了。

 

 

好了，到这里冒泡排序已经实现了，但是今天要说的是冒泡排序的优化。

冒泡排序简单，但是时间复杂度高,那么先说一下冒泡排序的时间复杂度。

        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=n-1,M=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n-1趟排序。每趟排序要进行n-i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：

    C=n(n-1)/2=O(n^2) 

    M=3n(n-1)/2=O(n^2)

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，是不会再交换的；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。

       所以，如果其中某一趟排序之后未发现数据位置的交换，则说明未排序的数组所有项都已经满足排序要求就无需再去排序。

优化后代码如下：

这样就优化完了，代码逻辑就是通过定义一个布尔变量监控一趟过程中有没有数据进行位置交换。

今日话题：猜猜下方是什么电影？(今天看到自己之前写的备忘录，有点矫情)

      王继伟那么抠的一个人，却也改变了那么傲娇那么矜贵的刘佳音，一大早去买菜，一块纸分成两半用，洗脸水攒着冲马桶，天天做饭身上臭烘烘的怎么洗也洗不干净。当刘佳音要走，王继伟哭着求刘佳音让她给他点时间，不该让她受委屈不该让她受苦受累。刘佳音哭着说，没时间等了，一分钟也没了。

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