数组的冒泡排序

Posted 2021-02-17 qiaoqiaoli

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,否则不交换
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。做完这一步，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。

 例如：给定int[] arr={13,46,22,65,3}，定义一个方法将数组冒泡排序，并打印    

分析过程 
第一轮比较： 里面比较了四次                        i=0时；j=0,1,2,3,(即j=0;j<4;j++)
       {13,46,22,65,3}   13<46   不交换  arr[0]与arr[1]--->j=0:arr[j]与arr[j+1]比较
       {13,46,22,65,3}   46>22   交换    arr[1]与arr[2]--->j=1:arr[j]与arr[j+1]比较
       {13,22,46,65,3}   46<65   不交换  arr[2]与arr[3]--->j=2:arr[j]与arr[j+1]比较
       {13,22,46,65,3}   65>3    交换    arr[3]与arr[4]--->j=3:arr[j]与arr[j+1]比较
       最终排序{13,22,46,3,65}得出第一个最大数65

第二轮比较：里面比较了三次                         i=1时；j=0,1,2,(即j=0;j<3;j++)     
       {13,22,46,3}    13<22  不交换   arr[0]与arr[1]--->j=0:arr[j]与arr[j+1]比较
       {13,22,46,3}    22<46  不交换   arr[1]与arr[2]--->j=1:arr[j]与arr[j+1]比较
       {13,22,46,3}    46>3   交换       arr[2]与arr[3]--->j=2:arr[j]与arr[j+1]比较
       最终排序{13,22,3,46}得出次大数46

第三轮比较：里面比较了两次                        i=2时；j=0,1,(即j=0;j<2;j++)
       {13,22,3}   13<22   不交换     arr[0]与arr[1]--->j=0:arr[j]与arr[j+1]比较
       {13,22,3}   22>3     交换        arr[1]与arr[2]--->j=1:arr[j]与arr[j+1]比较
       最终排序{13,3,22}得出第三个大的元素是22

第四轮比较：里面比较了一次                       i=3时；j=0,(即j=0;j<1;j++)
       {13,3}   13>3    交换     arr[0]与arr[1]----->j=0:arr[j]与arr[j+1]比较
       最终排序{13,3,22}得出第四个大的元素是13

如果用i表示比较轮数,用j表示每轮里面比较的次数,肯定要用到嵌套循环
arr.length=5
i=0时；j=0,1,2,3,(即j=0;j<4;j++)  0+4=arr.length-1
i=1时；j=0,1,2,  (即j=0;j<3;j++)  1+3=arr.length-1
i=2时；j=0,1,    (即j=0;j<2;j++)  2+2=arr.length-1       得出？=arr.length-1-i
i=3时；j=0,      (即j=0;j<1;j++)  3+1=arr.length-1
可以看出外层i=0;i<arr.length-1;i++，而里层j=0;j<？;j++，？=4,3,2,1不断递减，可以看出外层i
在递增时，里层j<？而？在递减，最终得出得出？=arr.length-1-i，最终结果是
i=0;i<arr.length-1;i++，    j=0;j<arr.length-1-i;j++，

代码实现如下：
public class Demo4 {
    public static void main(String[] args){
    //1.定义一个数组
        int[] arr={13,46,22,65,3};

    //2.调用bubbleSort方法
        bubbleSort(arr);
     
    //3.打印排序完的数组，即数组遍历
    for(int i=0; i<arr.length; i++){
           System.out.println(arr[i]);
                 }
    }

    //2.定义一个方法用冒泡排序将数组从小到大排序
    //参数：整个方法里面唯一可变的量就是数组，对数组排序，数组是外部给的，可变的
    //返回值：最终结果是将整个数组重新排序，不需要求值，所以没有返回值
    public static void bubbleSort(int[] arr){
     　　 for(int i=0; i<arr.length; i++){//控制比较的轮数，即数组长度-1，所以i<arr.length
                  for(int j=0; j<arr.length-1-i; j++){//控制每轮里面比较的次数
                      if(arr[j]>arr[j+1]){//如果第一个比第二个大，就交换他们两个
                           int temp=arr[j];
                          arr[j]=arr[j+1];
                          arr[j+1]=temp; 

                     }  
                  }
           }
    }
}