1.冒泡算法

1、冒泡排序（Bubble Sort）

冒泡排序是一种简单的排序算法。它重复地走访过要排序的数列，一次比较两个元素，如果它们的顺序错误就把它们交换过来。走访数列的工作是重复地进行直到没有再需要交换，也就是说该数列已经排序完成。这个算法的名字由来是因为越小的元素会经由交换慢慢“浮”到数列的顶端。 

1.1 算法描述

• 比较相邻的元素。如果第一个比第二个大，就交换它们两个；
• 对每一对相邻元素作同样的工作，从开始第一对到结尾的最后一对，这样在最后的元素应该会是最大的数；
• 针对所有的元素重复以上的步骤，除了最后一个；
• 重复步骤1~3，直到排序完成。

1.2 动图演示

代码实现：

public static void main(String[] args) {
        int[] array = {3,5,14,23,4,1,6,7,144,44,22};
        array=BubbleSort(array);
        show(array);
    }

    public static int[] BubbleSort(int[] array){
        int length = array.length;
        for(int i=0;i<length-1;i++){
            for(int j=0;j<length-i-1;j++){
                if(array[j] > array[j+1]){
                    int temp = array[j+1];
                    array[j+1] = array[j];
                    array[j] =temp;
                }
            }
        }
        return array;
    }

    public static void show(int[] array){
        for(int i=0;i<array.length;i++){
            System.out.print(array[i]+"->");
        }
    }

结果：

改进1：增加标记防止已经排序好的部分再次比较

    public static int[] BubbleSort(int[] array){
        int length = array.length;
        //增加标记,如果这一次没有交换(说明已经排序好了),就直接退出循环
        boolean  swap = false;
        for(int i=0;i<length-1;i++){
            for(int j=0;j<length-i-1;j++){
                if(array[j] > array[j+1]){
                    int temp = array[j+1];
                    array[j+1] = array[j];
                    array[j] =temp;
                    swap=true;
                }
            }
            if(!swap){
                break;
            }
        }
        return array;
    }

改进2：用k保存最后一次交换的位置，下次直接从k开始比较

public static int[] BubbleSort2(int[] array){
        int i=0;
        int k,temp,j;
        k=array.length-1;
        while(i<k){
            for(j=k;j>i;j--){
                if (array[j] < array[j - 1])
                {
                    temp = array[j-1]; array[j-1] = array[j]; array[j] = temp;
                    k = j;
                }
            }
            i=k;
        }
        return array;
    }

算法分析

表现最稳定的排序算法之一，因为无论什么数据进去都是O(n²)的时间复杂度，所以用到它的时候，数据规模越小越好。唯一的好处可能就是不占用额外的内存空间了吧。