1.冒泡排序算法

冒泡排序是最常用的排序算法，在笔试中也非常常见。本节讲解冒泡的基础算法和优化算法，既提高大家算法的素养，也可以从容面对找工作时 JAVA 的笔试题目。

1.1 冒泡排序的基础算法

冒泡排序重复要排序的数列，一次比较两个元素，如果他们的顺序错误就把他们交换过来，这样越大的元素会经由交换慢慢“浮”到数列的顶端。
冒泡排序算法的运作如下：

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。在这一点，最

后的元素应该会是最大的数。

1. 针对所有的元素重复以上的步骤，除了最后一个数。
2. 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。即可停止。

import java.util.Arrays;

public class TestBubbleSort {
    public static void main(String[] args) {
        int[] values = {3, 1, 6, 8, 9, 0, 7, 5, 4, 2}; //定义一个要进行冒泡排序的数组
        bubbleSort(values);
        System.out.println(Arrays.toString(values));
    }
    public static void bubbleSort(int[] values) {
        int temp; //定义一个中间变量来进行交换
        for (int i = 0; i < values.length; i++) {
            for (int j = 0; j < values.length - 1 - i; j++) {
                if (values[j] > values[j + 1]) {
                    temp = values[j];
                    values[j] = values[j + 1];
                    values[j + 1] = temp;
                }
            }
        }
    }
}

结果如下图所示：

当然，我们也可以通过一行代码来查看每次排序的结果,如图示：

import java.lang.reflect.Array;
import java.util.Arrays;

public class TestBubbleSort {
    public static void main(String[] args) {
        int[] values = {3, 1, 6, 8, 9, 0, 7, 5, 4, 2}; //定义一个要进行冒泡排序的数组
        bubbleSort(values);
        System.out.println(Arrays.toString(values));
    }
    public static void bubbleSort(int[] values) {
        int temp; //定义一个中间变量来进行交换
        for (int i = 0; i < values.length; i++) {
            for (int j = 0; j < values.length - 1 - i; j++) {
                if (values[j] > values[j + 1]) {
                    temp = values[j];
                    values[j] = values[j + 1];
                    values[j + 1] = temp;
                }
            }
            System.out.println((i+1)+"趟排序"+ Arrays.toString(values));
        }
    }
}

运行结果如下所示：

1.2冒泡排序的优化算法

上边我们发现到第七趟就已经完全完成排序了 ，那么后边的我们是不是可以优化一下，把他去掉呢？
1.整个数列分成两部分：前面是无序数列，后面是有序数列。
2.判断每一趟是否发生了数组元素的交换，如果没有发生，则说明此时数组已经有
序，无需再进行后续趟数的比较了。此时可以中止比较。
代码实现：

import java.util.Arrays;

public class TestBubbleSort {
    public static void main(String[] args) {
        int[] values = {3, 1, 6, 8, 9, 0, 7, 4, 5, 2};
        bubbleSort(values);
        System.out.println(Arrays.toString(values));
    }

    public static void bubbleSort(int[] values) {
        int temp;
        for (int i = 0; i < values.length; i++) {
            // 定义一个布尔类型的变量，标记数组是否已达到有序状态
            boolean flag = true;
            for (int j = 0; j < values.length - 1 - i; j++) {
                // 如果前一个元素大于后一个元素，则交换两元素的值；
                if (values[j] > values[j + 1]) {
                    temp = values[j];
                    values[j] = values[j + 1];
                    values[j + 1] = temp;
                    //本趟发生了交换，表明该数组在本趟处于无序状态，需要继续比较；
                    flag = false;
                }
            }
            //根据标记量的值判断数组是否有序，如果有序，则退出；无序，则继续循环。
            if (flag) {
                break;
            }
        }
    }
}

运行结果如下所示：

当然，我们也可以加上一行代码来查看每次排序的结果。
如图示：
7次排序，比没有优化前的少了两次。

以上就是冒泡排序的基础算法和优化算法，大家可以自己去敲一下代码理解一下。