浅说数据结构：冒泡排序算法

Posted 2020-08-08

　　冒泡排序法可以说是最简单也是最常见的算法之一。

　　由于本人水平有限，对算法的理解极其浅薄，就不做长篇大论，直接给出简单的技术总结好了。

　　怎样才算是冒泡排序？学这个算法会很容易产生一个困惑：排序后的数据到底是从最小值到最大值，还是从最大值到最小值？

　　答案是：从最小值到最大值。到底从最大值到最小值算是什么算法，本人是不清楚的。（或者也算冒泡排序或不存在？知道的大牛请指教。）

　　不多说，直接给出算法代码：

for(i = 1;i < n;i++){
     for(j = 0;j<n - i;j++)
          if(arr[j + 1] < arr[j]){
              temp = arr[j];
              arr[j] = arr[j + 1];
              arr[j + 1] =temp;
          } 
} 

代码分析：

　　这段代码中嵌套了两层for循环语句。其中，第一层是算法计算的趟数（大概可以理解为遍历数组的次数），可以看到要完成整个算法，前后需 要经历n-1趟。需要注意的是，第一层的变量i是不参与遍历数组的，也就是说，不管数组需要怎样比较都与i无关，它的作用仅仅在于记录遍历的趟数，还有作为“倒计时”（即第二层for循环语句中的"j < n- i"）。

　　第二层是一趟对数组遍历排序中的操作。上面说过，尽管这个算法需要两个变量，但参与比较的仅仅只有j一个变量。我是迷糊了很久才终于注意到了这一点（一直都以为是拿arr[i]和arr[j]比较啊，悲催啊~~）。需要注意的是它的排序过程，根据它的排序结果，是从最小值到最大值，也就是说，整个算法的目的都在于把最大值“冒泡”到数组的最末尾的位置。算法中出现需要对前后数据进行交换的情况只有“前一个数据大于后一个数据”（我们称之为“逆序”）的时候，也就是"arr[j + 1] < arr[j]"的时候。

　　第一趟下来就可以把最大值给“冒泡”出来，第二趟就可以“冒泡” 出倒数第二大的值……以此类推，直到不再出现逆序的时候就完成了冒泡排序（一般都是在完成数组最后一个值的排序的时候吧？）。

具体遍历过程如下（只是简略的描述）：

 

暂且说这么多，其他详细的之后再补充。有错漏之处，请各位多多指教。