冒泡排序（Bubble Sort）

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。

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。

java代码实现：

import org.junit.Test;
import java.util.Arrays;

public class BubbleSort {
    public void bubbleSort2(int[] array){
        int len = array.length;
        if(len<=1){
            return;
        }
        //开始冒泡
        for(int i=0;i<len-1;i++){
            //是否需要提前结束冒泡的标识
            boolean flag = true;

            for(int j=0;j< len - 1 -i;j++){
                //判断前后数据是否需要交换 如果前一个数据大于后一个数据则进行交换,否则不交换
                if(array[j] > array[j+1]){
                    int temp = array[j];
                    array[j] = array[j+1];
                    array[j+1] = temp;

                    flag = false;
                }
            }
            //在当前这次冒泡中如果所有元素都不需要进行交换则证明所有元素都已有序,则无需进行后续的冒泡操作了
            if(flag){
                break;
            }
        }
    }
    
    @Test
    public void testBubbleSort2(){
        int[] arr = {4,85,45,35,7,15,48,26,38,77};
        System.out.println(Arrays.toString(arr));
        bubbleSort2(arr);
        System.out.println(Arrays.toString(arr));
    }

}

算法分析：

• 冒泡排序的最好时间复杂度为O(n),最坏为O(n2).

• 空间复杂度只需要常量级的临时空间，所以空间复杂度为O(1);

3：冒泡排序是稳定的排序算法吗？

• 在冒泡排序中，只有交换才可以改变两个元素的前后顺序。为了保证冒泡排序算法的稳定性，当有相邻的两个元素大小相等的时候，我们不做交换，相同大小的数据在排序前后不会改变顺序，所以冒泡排序是稳定的排序算法。