冒泡排序 -JAVA详解

/**
* 冒泡排序是一种比较简单的排序方法，主要原理就是比较相邻元素大小，然后根据结果交换的过程，一次循环后使得最小或者最大的元素在最前面，以此类推，最后使得数组有序，时间复杂度O(n^2)
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* @author yanhom
* @time 2017/10/27
*/
public class BubbleSort {

/**
* 1.基本的冒泡排序，两个循环，第一次循环拿第一个元素分别跟第二，三.....个元素比较，大于则交换，一次循环完之后最大的元素在最右边
* 2.然后依次拿后一个元素跟后边所有元素比较，大于交换
* 3.循环结束数组变成有序，时间复杂度O(n^2)
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* @param arr 待排序数组
*/
public static void basciSort(int[] arr) {
for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
for(int j = i+1; j< arr.length; j++) {
if(arr[i] > arr[j]) {
swap(arr, i, j);
}
}
}
}

/**
* 改进版冒泡排序，引入一个变量flag标识内层循环是否是一个空循环（即没有交换元素，没进入if语句内），是则证明后边元素已经是有序的了，直接跳出外层循环
* 注意：内层循环 arr.length - 1 是为了不让数组越界，arr.length - 1 -i 减i得意思是最后i个元素已经有序，排序之前的
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* 最好情况，如果数组本身是有序的，则只需要n-1次比较就可以完成排序，时间复杂度O(n)
* 最坏情况，如果数组倒序，比较次数为 n-1+n-2+...+1=n(n-1)/2，交换次数和比较次数等值。所以，其时间复杂度依然为O(n2）
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* @param arr 待排序数组
*/
public static void improveSort(int[] arr) {
for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
boolean flag = true;
for (int j = 0; j < arr.length - 1 -i; j++) {
if(arr[j] > arr[j+1]) {
swap(arr, j, j+1);
flag = false;
}
}

if(flag) {
break;
}
}
}

/**
* 交换操作
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* @param arr
* @param i
* @param j
*/
private static void swap(int[] arr, int i, int j) {
int temp = arr[i];
arr[i] = arr[j];
arr[j] = temp;
}

public static void main(String[] args) {
int[] arr = {3, 1, 0, 4, 5,2,6,6,8,6,7,8,9};
improveSort(arr);
for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
System.out.println(arr[i]);
}
}
}