【排序算法】冒泡排序(Bubble Sort)

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0. 说明

　　参考 维基百科中的冒泡排序

　　冒泡排序 (Bubble Sort) 是与插入排序拥有相等的执行时间，但是两种算法在需要的交换次数却很大地不同。

　　在最坏的情况，冒泡排序需要 O(n²)  次交换。

　　冒泡排序演算法的运作如下：

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。
2. 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。这步做完后，最后的元素会是最大的数。
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。

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1. 伪代码

function bubble_sort (array, length) {
    var i, j;
    for(i from 0 to length-1){
        for(j from 0 to length-1-i){
            if (array[j] > array[j+1])
                swap(array[j], array[j+1])
        }
    }
}

函数冒泡排序输入一个数组名称为array 其长度为length 
    i 从0 到(length - 1) 
        j 从0 到(length - 1 - i) 
            如果array[j] > array[j + 1] 
                交换array[j] 和array[j + 1] 的值 
            如果结束 
        j循环结束 
    i循环结束 
函数结束

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2. 助记码 

 i∈[0,N-1) //循环N-1遍
   j∈[0,N-1-i) //每遍循环要处理的无序部分
     swap(j,j+1) //两两排序（升序/降序）

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 3. Java 实现

/**
 * 冒泡排序
 */
public class Bubble1 {
    // 定义冒泡排序方法 bubbleSort1
    public static int[] bubbleSort1(int[] arr) {
        // 使用循环排序
        for (int i = 0; i < arr.length - 1; i++) {
            for (int j = 0; j < arr.length - 1 - i; j++) {
                if (arr[j] > arr[j + 1]) {
                    // 将较大值赋值给中间值
                    int e = arr[j];
                    arr[j] = arr[j + 1];
                    arr[j + 1] = e;
                }
            }
        }
        return arr;
    }

    // 定义遍历输出方法
    public static void output(int[] arr) {
        for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
            System.out.println(arr[i]);
        }
    }

    public static void main(String[] args) {
        // 定义整形数组
        int[] arr1 = {5, 7, 2, 9, 3};
        int[] arr2 = bubbleSort1(arr1);
        output(arr2);
    }
}

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