決勝經典算法之冒泡排序

本篇是《決勝經典算法》系列文章的第一篇，做爲開篇，先向各位讀者說明一下本系列的幾個「原則」。

1. 由淺入深：剛一開始將會分享很易懂、易於理解的算法。好比本文講述的冒泡排序法就能夠稱得上是最爲簡單的算法了；
2. 思路優先，代碼爲輔：對於任何一種算法，能夠說思路是最重要的。有了思路，至關於成功了一半。另外，雖然不一樣的程序語言的語法等有所差別，但解題思路是大致一致的。所以，在擺出實際代碼前，會詳細地說明解題思路；
3. 更易理解的圖示：本系列文章會盡量地多采用圖示甚至動圖來解釋算法中的每一步，讓讀者理解起來更加直觀。

第一部分，咱們來聊一聊排序。單說排序算法，有近十種。不一樣的算法對應不一樣的應用場景（有關不一樣排序算法的性能比較，將在完整介紹完10種排序算法後統一說明）。
閒話少說，接下來咱們就來看第一種排序算法，也是本系列中最爲簡單的一種算法——冒泡排序法。

問題挑戰

現有以下數字：
3，44，38，5，47，15，36，26，27，2，46，4，19，50，48
一共15個數字，請將其從小到大依次排列。

算法解析

所謂「冒泡排序」，能夠從名稱上理解。「冒泡」實際上就是指把值更大的元素放到數列的後面來（若是是從大到小排列，則反之），好像是這個元素「浮」了過來。咱們先來大體地看下面的動圖，感覺一下冒泡排序的運行過程：

怎麼樣？有沒有感受到一個個值更大的元素一點點地「冒泡」到了右端？
是否是有點眼花繚亂？彆着急，下面咱們逐步拆解。

詳細步驟

咱們來看一下冒泡排序的詳細步驟：

1. 比較相鄰的元素。若是第一個比第二個大，就交換他們兩個。
2. 對每一對相鄰元素作一樣的工做，從開始第一對到結尾的最後一對。在這一點，最後的元素應該會是最大的數。
3. 針對全部的元素重複以上的步驟，除了最後一個。
4. 持續每次對愈來愈少的元素重複上面的步驟，直到沒有任何一對數字須要比較。

僞代碼

有了詳細步驟，咱們就可使用僞代碼實現了，參考下面的僞代碼：

BubbleSort(input ele[],input length)  
    for i <- 1 to length step 1  
        for j <- i+1 to 0 step -1  
            if ele[j] < ele [j - 1]  
                swap (ele[j],ele[j - 1])  
            end if  
    end   
end
複製代碼

Java代碼實現

下面啓動IDE，使用Java編程語言實現它吧！

public void bubbleSort(int[] arr) {
	for (int i = 1; i < arr.length; i++) {
		for (int j = 0; j < arr.length - i; j++) {
			if (arr[j] > arr[j + 1]) {
				int temp = arr[j];
				arr[j] = arr[j + 1];
				arr[j + 1] = temp;
			}
		}
	}
}
複製代碼

上述代碼中，參數arr表示未經排序的數列。該方法運行結束後，arr將變爲從小到大排序的數列。

思考題

1. 若是要實現從大到小排列，上述代碼該作如何修改呢？

思考題答案將在下篇連載中公佈，你們加油哦！