一、冒泡排序（Bubble Sort）思想 （1）冒泡排序（Bubble Sort），是一種計算機科學領域的較簡單的排序算法。 它重復地走訪過要排序的數列，一次比較兩個元素，如果他們的順序錯誤就把他們交換過來。走訪數列的工作是重復地進行直到沒有再需要交換，也就是說該數列已經排序完成。 這個算法的名字由來是因為越大的元素會經由交換慢慢“浮”到數列的頂端，故名。 （2）冒泡排序算法的運作如下：（從后往前）

比較相鄰的元素。如果第一個比第二個大，就交換他們兩個。

對每一對相鄰元素作同樣的工作，從開始第一對到結尾的最后一對。在這一點，最后的元素應該會是最大的數。

針對所有的元素重復以上的步驟，除了最后一個。

持續每次對越來越少的元素重復上面的步驟，直到沒有任何一對數字需要比較。

?

二、算法實現

簡單算法：

public static void bubbleSort(int[] data) {int temp;//臨時空間//data.length - 1趟for (int i = 0; i < data.length - 1; i++) {//data.length - 1 - i內兩兩比較交換for (int j = 0; j < data.length - i - 1; j++) {if(data[j]>data[j+1]){temp=data[j];data[j]=data[j+1];data[j+1]=temp;}}}}

?

優化算法一：

public static void bubbleSort(int[] data) {boolean flag; //用來沒有記錄交換int temp;//臨時空間//data.length - 1趟for (int i = 0; i < data.length - 1; i++) {flag=true;//初始化沒有交換標志//data.length - 1 - i內兩兩比較交換for (int j = 0; j < data.length - i - 1; j++) {if(data[j]>data[j+1]){temp=data[j];data[j]=data[j+1];data[j+1]=temp;flag=false;}}//一趟沒有交換，則退出if(flag){break;}}}

?

優化算法二：

public static void bubbleSort(int[] data) {int limit=data.length-1; //用來保存最后交換記錄int limitTemp;int temp;//臨時空間//data.length - 1趟while(limit>0) {limitTemp=limit;//初始化次數limit=0;//len內兩兩比較交換for (int j = 0; j < limitTemp ; j++) {if(data[j]>data[j+1]){limit=j;temp=data[j];data[j]=data[j+1];data[j+1]=temp;}} }}

?

?

三、算法復雜度

若文件的初始狀態是正序的，一趟掃描即可完成排序。所需的關鍵字比較次數??和記錄移動次數?均達到最小值：??，??。所以，冒泡排序最好的時間復雜度為?。

若初始文件是反序的，需要進行n-1?趟排序。每趟排序要進行n-i次關鍵字的比較(1≤i≤n-1)，且每次比較都必須移動記錄三次來達到交換記錄位置。在這種情況下，比較和移動次數均達到最大值： 冒泡排序的最壞時間復雜度為 ? 。 綜上，因此冒泡排序總的平均時間復雜度為??。

最優的時間復雜度為：O( n² ) ，有的說 O(n)這是經過優化的算法；?最差的時間復雜度為：O( n² )；?平均的時間復雜度為：O( n² )；

空間復雜度就是在交換元素時那個臨時變量所占的內存空間，最優的空間復雜度就是開始元素順序已經排好了，則空間復雜度為：0；最差的空間復雜度就是開始元素逆序排序了，則空間復雜度為：O(n)；平均的空間復雜度為：O(1)；

算法穩定性

冒泡排序就是把小的元素往前調或者把大的元素往后調。比較是相鄰的兩個元素比較，交換也發生在這兩個元素之間。所以，如果兩個元素相等，我想你是不會再無聊地把他們倆交換一下的；如果兩個相等的元素沒有相鄰，那么即使通過前面的兩兩交換把兩個相鄰起來，這時候也不會交換，所以相同元素的前后順序并沒有改變，所以冒泡排序是一種穩定排序算法。

?

總結

以上是生活随笔為你收集整理的算法四之冒泡排序的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

如果覺得生活随笔網站內容還不錯，歡迎將生活随笔推薦給好友。