冒泡排序详解：Java版

一.  前言

今天在学习数组的时候，又讲起了冒泡排序，这里将自己的理解和思路整理以下，方便以后学习算法的时候整理。

最新更新时间：2019年3月4日

二.  代码实现

冒泡排序的实现方法有非常多种，这里给出最方便理解的代码：

//从小到大排列
public class Bubble {
    public static void main(String[] args) {
        int[] nums = new int[]{5, 7, 3, 0, 1};
        for (int i = 0; i < nums.length - 1; i++) {
            for (int j = 0; j < nums.length - i - 1; j++) {
                if (nums[j] > nums[j + 1]) {
                    int temp = nums[j];
                    nums[j] = nums[j + 1];
                    nums[j + 1] = temp;
                }
            }
        }

        for (int i : nums) {
            System.out.print(i + " ");
        }
    }
}

//从大到小排列
public class Bubble {
    public static void main(String[] args) {
        int[] nums = new int[]{5, 7, 3, 0, 1};
        for (int i = 0; i < nums.length - 1; i++) {
            for (int j = 0; j < nums.length - i - 1; j++) {
                if (nums[j] < nums[j + 1]) {
                    int temp = nums[j];
                    nums[j] = nums[j + 1];
                    nums[j + 1] = temp;
                }
            }
        }
        for (int i : nums) {
            System.out.print(i + " ");
        }
    }
}

三.  冒泡讲解

1.  作用

言简意赅，冒泡排序的作用就是将一组乱序的数据，按照顺序排列，比如从小到大排列，或者从大到小排列。

2.  原理

冒泡排序的原理非常简单，从第一个数据开始，依次比较相邻的两个数据，将更大的那个数据向后移动，比如有下面这组数据，我们从小到大将其排列：

int [] nums = new int[] {5,7,3,0,1};

我们首先比较nums[0] 和 nums[1]，如果nums[0] > nums[1]，那么交换彼此的值，如果nums[0] < nums[1]，则不交换

再比较nums[1] 和 nums[2]，如果nums[1] > nums[2]，那么交换彼此的值，如果nums[1] < nums[2]，则不交换

再比较nums[2] 和 nums[3，如果nums[2] > nums[3]，那么交换彼此的值，如果nums[2] < nums[3]，则不交换

再比较nums[3] 和 nums[4]，如果nums[3] > nums[4]，那么交换彼此的值，如果nums[3] < nums[4]，则不交换

经过上面的第一轮比较后，数组中最大的那个数就被换到了最后，也就是nums[4]的位置，然后继续第二轮比较，第二轮比较结束后，第二大的数被换到了nums[3]的位置，依次类推，排序完成。下面给出具体的图像化步骤

四.  图解冒泡

还是上面的那组数据，首先开始第一次外循环，操作如下：

第一次外循环结束后，最大的数字7被移到了最后，接下来开始第二次外循环，操作如下：

第二次外循环结束后，除了7之外，最大的数字5被移到了最后，但是这里有个问题，就是第一次外循环中，内循环执行了四次，为什么第二次外循环的内循环只执行了三次呢？我们首先来看一下内循环的代码：

for(int j = 0; j < nums.length - i - 1; j++)

通过代码我们可以看出，每次外循环，最大的数都已经放在了最后，其他的数不需要再次和7比较了，所以每次内循环次数会逐渐减少。接下来开始第三次外循环，操作如下：

最后进行第四次外循环，排列结束：