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Java 十大排序算法之冒泡排序刨析

 更新时间：2021年11月18日 09:52:58   作者：龍弟-idea  
冒泡排序是一种简单的排序算法，它也是一种稳定排序算法。其实现原理是重复扫描待排序序列，并比较每一对相邻的元素，当该对元素顺序不正确时进行交换。一直重复这个过程，直到没有任何两个相邻元素可以交换，就表明完成了排序

冒泡排序原理

①比较相邻的元素，如果前一个元素比后一个元素大，则交换这两个元素的位置

②对每一对相邻的元素循环上面的步骤，最终最后面的元素就是最大值

冒泡排序API设计

类名 Bubble
构造方法 Bubble:创建Bubble对象
成员方法

1.public static void sort(Comparable[] a):对数组内元素进行排序

2.private static void greater(Comparable v,Comparable w)；判断v是否大于w

3.private static void exchange(Comparable[]  a,int x,int y):交换a数组中，索引x和索引y处的值

冒泡排序的代码实现

public class Bubble {
    //对数组a进行排序
    public static void sort(Comparable[] a){
        for(int i=a.length-1;i>0;i--){
            for(int j=0;j<i;j++){
                if(greater(a[j],a[j+1])){
                    exchange(a,j,j+1);
                }
            }
        }
 
    }
    //比较v元素是否大于w元素
    private static boolean greater(Comparable v,Comparable w){
        return v.compareTo(w)>0;
    }
    //数组元素x和y交换位置
    private static void exchange(Comparable[] a,int x,int y){
        Comparable t=a[x];
        a[x]=a[y];
        a[y]=t;
    }
}
//测试代码
 class Test{
    public static void main(String[] args) {
        Integer[] a={4,5,6,3,2,1};
        Bubble.sort(a);
        System.out.println(Arrays.toString(a));
    }
}

测试结果：

冒泡排序的时间复杂度分析

冒泡排序虽然采用了双层for循环遍历，但是真正完成排序的代码在内循环中，所以主要分析内层循环体的执行次数即可

在最坏的情况下。即数组为{6,5,4,3,2,1}的逆序

元素的比较次数为：(N-1)+(N-2)+(N-3)+...+2+1=

((N-1)+1)*(N-1)/2=N^2/2-N/2;

元素的交换次数为：(N-1)+(N-2)+(N-3)+...+2+1=

((N-1)+1)*(N-1)/2=N^2/2-N/2;

总执行次数为：2*(N^2/2-N/2)=N^2-N;

根据大O推导法则，保留最高阶项，即冒泡排序的时间复杂度为O(N^2)

到此这篇关于Java 十大排序算法之冒泡排序刨析的文章就介绍到这了,更多相关Java 冒泡排序内容请搜索脚本之家以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持脚本之家！

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