【算法】冒泡排序算法的讲解和代码实践

思路

冒泡排序是十大排序算法中最简单的一种排序算法了，就算我不讲，估计大家也都能写出来。但是为了内容的完整性，还是写一下吧。
冒泡排序主要思路如下：
1、以第0个元素为例，将该元素与后面的元素依次进行比较；
2、如果该元素大于后面的元素，则进行交换；
3、所有元素都进行该操作，完成后数组即完成排序。

讲解

有数组如下：

image.png

首先以第 0 个元素，即数字 2 开始进行冒泡。
2 与 第 1 个元素 1 进行对比，大于 1，与 1 进行交换：

image.png

交换之后下标为 0 的元素变成了 1 ，那么就变成了 1 与 下标为 2 的元素进行比较。1 与 31 进行比较，小于 31，不进行交换。一直比较到最后一个元素 98，没有再大于任何元素了，第一轮冒泡就完成了。
第二轮冒泡从第 1 个元素开始，第 1 个元素是 2 了，2 又比较了一轮，依然不需要交换。

然后元素为 2 的元素，即 31 ，开始冒泡。
31 与 15 比较，大于 15，交换：

image.png

交换完成之后下标为 2 的元素就变成了 15，15 与后面所有元素比较，没有比任何元素大了，这一轮冒泡也就完成了。
后面每一轮都依次类推，直到整个数组排序完成。

实现

    @Test
    public void sortTest() {
        int[] nums = new int[]{2, 1, 31, 15, 28, 88, 46, 55, 57, 98};
        bubbleSort(nums);
        System.out.println(Arrays.toString(nums));
    }

    private void bubbleSort(int[] nums) {
        if (nums.length < 2) {
            return;
        }
        // 从下标为 0 的元素开始冒泡
        for (int i = 0; i < nums.length; i++) {
            // 从下标为 i + 1 的元素开始，与 i 进行比较
            for (int j = i + 1; j < nums.length; j++) {
                // 如果前面的元素大于后面的元素，交换位置
                if (nums[i] > nums[j]) {
                    swap(nums, i, j);
                }
            }
        }
    }

    private void swap(int[] nums, int i, int j) {
        int temp = nums[i];
        nums[i] = nums[j];
        nums[j] = temp;
    }

看下运行结果：

image.png