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Java 實現冒泡排序

string 復雜度 nbsp ras 計算 plain length lai article

冒泡排序:

就是按索引逐次比較相鄰的兩個元素,假設大於/小於(取決於須要升序排還是降序排)。則置換,否則不做改變

這樣一輪下來。比較了n-1次。n等於元素的個數;n-2, n-3 ... 一直到最後一輪。比較了1次

所以比較次數為遞減:從n-1 到 1

那麽總的比較次數為:1+2+3+...+(n-1), 以等差公式計算:(1+n-1)/2*(n-1) ==> n/2*(n-1) ==> (n^2-n) * 0.5

用大O表示算法的時間復雜度:O(n^2) , 忽略了系數0.5和常數-n

public class BubbleSort {
	public static void main(String[] args) {
		int len = 10;
		int[] ary = new int[len];
		Random random = new Random();
		for (int j = 0; j < len; j++) {
			ary[j] = random.nextInt(1000);
		}
	
		System.out.println("-------排序前------");
		for (int j = 0; j < ary.length; j++) {
			System.out.print(ary[j] + " ");
		}
		/*
		 * 升序。 Asc1和Asc2優化了內部循環的比較次數。比較好
		 * 總的比較次數:
		 * 		Asc1、Asc2:(1+n-1)/2*(n-1) ==> n/2*(n-1) ==> n*(n-1)/2 ==>(n^2-n)/2 
		 * 		Asc: n^2-n
		 */
//		orderAsc(ary);
//		orderAsc2(ary);
		orderAsc1(ary);
		
		//降序,僅僅須要把推斷大小於 置換一下
		
	}
	
	static void orderAsc(int[] ary) {
		int count = 0;//比較次數
		int len = ary.length;
		for (int j = 0; j < len; j++) {//外層固定循環次數
			for (int k = 0; k < len - 1; k++) {//內層固定循環次數
				if (ary[k] > ary[k + 1]) {
					ary[k] = ary[k + 1] + (ary[k + 1] = ary[k]) * 0;//一步交換
					/* 交換兩個變量值
					 * a=a+b
					 * b=a-b
					 * a=a-b
					 */
				} 
				count++;
			}
		}
		System.out.println("\n-----orderAsc升序排序後------次數:" + count);
		for (int j = 0; j < len; j++) {
			System.out.print(ary[j] + " ");
		}
	}
	
	static void orderAsc1(int[] ary) {
		int count = 0;//比較次數
		int len = ary.length;
		for (int j = 0; j < len; j++) {//外層固定循環次數
			for (int k = len - 1; k > j; k--) {//內層從多到少遞減比較次數
				if (ary[k] < ary[k - 1]) {
					ary[k] = ary[k - 1] + (ary[k - 1] = ary[k]) * 0;//一步交換
				} 
				count++;
			}
		}
		System.out.println("\n-----orderAsc1升序排序後------次數:" + count);
		for (int j = 0; j < len; j++) {
			System.out.print(ary[j] + " ");
		}
	}

	static void orderAsc2(int[] ary) {
		int count = 0;//比較次數
		int len = ary.length;
		for (int j = len - 1; j > 0; j--) {//外層固定循環次數
			/*
			 * k < j; 總的比較次數=(n^2-n)/2
			 */
			for (int k = 0; k < j; k++) {//內層從多到少遞減比較次數
				if (ary[k] > ary[k + 1]) {
					ary[k] = ary[k + 1] + (ary[k + 1] = ary[k]) * 0;//一步交換
				}
				count++;
			}
		}
		System.out.println("\n-----orderAsc2升序排序後------次數:" + count);
		for (int j = 0; j < len; j++) {
			System.out.print(ary[j] + " ");
		}
	}
}
打印

-------排序前------
898 7 862 286 879 660 433 724 316 737 
-----orderAsc1升序排序後------次數:45
7 286 316 433 660 724 737 862 879 898 


Java 實現冒泡排序