冒泡排序

以下代码实现冒泡排序：

package com.cxf.array;

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

public class Demo1 {
    public static void main(String[] args) {
        int[] array1 = {5,7,9,2,3,4,1};
        System.out.println(Arrays.toString(array1));
        System.out.println(Arrays.toString(bubble_sort(array1)));
    }
    public static int[] bubble_sort(int[] array){
        int temp;
        for (int i = 0; i < array.length-1; i++) {
            for (int j = 0; j < array.length-i-1; j++) {
                if(array[j]>array[j+1]){
                    temp = array[j];
                    array[j] = array[j+1];
                    array[j+1] = temp;
                }
            }
        }
        return array;
    }
}

输出结果：

[5, 7, 9, 2, 3, 4, 1]
[1, 2, 3, 4, 5, 7, 9]

冒泡排序中使用两层循环。

外层循环每次至少得到一个最值，例如3个数字{3，2，1}，第一次循环得到最大值3，排序结果{2，1，3}，第二次循环得到除了3以外的最大值2，排序结果{1，2，3}，之后无需再排序。因此对于长度为n的数组，外层循环次数应为n-1。

内层循环每次比较一次大小，总的比较次数和已经进行了外层循环的次数有关。起初需要多次比较，后期需要比较的次数减少。

对冒泡排序进行改进：

package com.cxf.array;

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

public class Demo1 {
    public static void main(String[] args) {
        int[] array1 = {5,7,9,2,3,4,1};
        System.out.println(Arrays.toString(array1));
        System.out.println(Arrays.toString(bubble_sort(array1)));
    }
    public static int[] bubble_sort(int[] array){
        int temp;
        for (int i = 0; i < array.length-1; i++) {
            boolean flag = true;
            for (int j = 0; j < array.length-i-1; j++) {
                if(array[j]>array[j+1]){
                    temp = array[j];
                    array[j] = array[j+1];
                    array[j+1] = temp;
                    flag =false;
                }
            }
            if(flag)break;
        }
        return array;
    }
}

输出结果：

 [5, 7, 9, 2, 3, 4, 1]
 [1, 2, 3, 4, 5, 7, 9]

此次改进在第15行增加了flag标志，初始值为true，若一次外层循环中，有元素交换的现象，则flag变为false。反之未发生元素交换，表明整个数组已经排序完成，flag仍为true，直接break退出排序，避免了后面无用的排序过程。