java基础必备丨经典算法之冒泡排序

冒泡排序是Java中非常经典的一种排序方法，可以将多个数字进行升序排序，效率比较高。

一、冒泡排序的原理

两个相邻的数比较大小，将两个数中较大的数往右边放，小的往左边放

二、冒泡排序的图解

1.首先定义一个数组：int[] arr = {4,2,5,3,1}

2.比较的图解是这样的：

三、冒泡排序的思路解析

依次比较前后两个数的大小，如果后面的比前面的数小，那么直接将小的放在左边，大的数放在右边，以此类推

例如我们定义的数组:int[] arr = {4,2,5,3,1}
第一圈比较：
    1. 用arr[0]和arr[1]进行比较,那么2比4小,那么2往左边移一位,4往右边移一位;
    2. 然后用arr[1]和arr[2]进行比较,现在4比5小,所以不动
    3. 再用arr[2]和arr[3]进行比较,现在5比3大,所以将3往左边移动一位,5往右边移动一位
    4. 再用arr[4]和arr[4]进行比较,现在5比1大,所以将1往左边移动一位,5往后边移动一位,这样就把最大
        的数放到了最右边
       *现在通过比较并且移动之后,数组arr中的元素变成了{2,4,3,1,5}
第二圈比较:
    1. 用arr[0]和arr[1]进行比较,那么2比4小,所以不用动
    2. 用arr[1]和arr[2]进行比较,那么4比3大,所以将3往左边移动一位,4往右边移动一位
    3. 用arr[2]和arr[3]进行比较,那么4比1大,所以将1往左边移懂一位,4往右边移动一位
     *由于最大的已经在最右边了,所以不用和arr[4]进行比较了,现在通过第二圈比较之后的数组元素变成了{2,3,1,4,5}
     *注意,现在第二圈比较的次数少了一次
第三圈比较:
    1. 用arr[0]和arr[1]进行比较,那么2比3小,所以不用动
    2. 用arr[1]和arr[2]进行比较,那么3比1大,所以将1往左边移动一位,3往右边移动一位
     *现在通过第三圈的比较,数组中的元素变成了{2,1,3,4,5}
     *注意,现在第三圈比较的次数又少了一次
第四圈比较:
    1.用arr[0]和arr[1]进行比较,那么2比1大,所以将1往左边移动一位,2往右边移动一位
     *现在用过第四圈的比较,数组中的元素变成了{1,2,3,4,5},这样就比较完成了
      那么通过这4圈的比较,可以确定我们数组的长度为5,但是我们比较了4次,所以我们可以确定,我们循环比较了4圈
所以,外层for循环可以确定为for(int i = 0,i<arr.length-1;i++).
每一圈比较的次数都会比上一圈的比较次数少1次,那么可以推断出来
    a) 进行第一圈元素比较时，内层循环次数为数组长度 - 1
    b) 进行第二圈元素比较时，内层循环次数为数组长度 - 2
    c) 依次类推，得出结论：进行第n圈元素比较时，内层循环次数为数组长度 - n
那么这个n的变化特点其实是跟外层for循环中的i是一致的,所以我们内存for循环可以确定为
for(int i = 0,i<arr.length-1-i;i++)

四、形成代码

//冒泡排序
public static void bubbleSort(int[] arr) {
//功能
//外层循环用来控制数组循环的圈数
for (int i = 0; i < arr.length-1; i++) {
//内层循环用来完成元素值比较，把大的元素值互换到后面
for (int j = 0; j < arr.length-1-i; j++) {
if (arr[j] > arr[j+1]) {
int temp = arr[j];
arr[j] = arr[j+1];
arr[j+1] = temp;
}
}
}
}

五、总结

以上是冒泡排序的具体思路分析，学习冒泡排序需要捋清楚其过程，主要是分析冒泡排序是怎么比较的。