一、概述

本節主要簡單介紹一下氣泡排序演算法，氣泡排序需要重複地走訪待排序的元素列，依次比較兩個相鄰的元素，如果他們的順序（如從大到小、首字母從A到Z）錯誤就把他們交換過來。走訪元素的工作要重複地進行直到沒有相鄰元素需要交換為止，也就是說該元素已經排序完成。摘自百度百科。

二、分析

根據定義我們知道，氣泡排序的基本思想就是每次比較兩個相鄰的元素，如果它們的順序錯誤就把它們交換過來。下面我們就以陣列array為例，待排序陣列array[12, 35, 99, 18 ,76]，現在我們將它從大到小進行排列：

(1)第一輪

第一次比較：我們比較第1位和第0位的大小，現在第1位35，第0位12，所以互動位置

第二次比較：我們比較第2位和第1位的大小，現在第2位是99，第1位是12，所以我們交換位置

第三次比較：我們比較第3位和第2位的大小，現在第3位是18，第2位是12，所以我們交換位置

第四次比較：我們比較第4位和第3位的大小，現在第4位是76，第3位是12，所以我們交換位置

經過4次比較，我們發現最小的數字已經就位，在這個過程中，12就如同一個氣泡一般不斷的向後翻滾，直至就位。同時我們也發現一輪的比較只能將一個數字歸位。既然如此，接下來我們就進行下一輪的比較，將第2小的數字歸位

(2)第二輪

第一次比較：我們比較第1位和第0位，第1位是99，第0位是35，則互動位置

第二次比較：我們比較第2位和第1位，第2位是18，第1位是35，則不需要交換

第三次比較：我們比較第3位和第2位，第3位是76，第2位是18，則需要交換

經過3次比較，第2小的數字就已經就位了。因為已經歸位的數字就無需我們再比較了，所以我們只需要比較3次即可。接下來讓第3小的數字歸位也是同樣的方法

(3)第三輪

第一次比較：我們比較第1位和第0位，第1位是35，第0位是99，則我們交換位置

第二次比較：我們比較第2位和第1位，第2位76，第1位35，則我們交換位置

經過2次比較，我們發現第3小的數字已經就位，同樣的第四輪的比較，方法也是一樣的

(4)第四輪

第一次比較：我們比較第1位和第0位，第1位是76，第0位是99，則我們不需要交換位置

經過1次比較，我們發現第4小的數字已經就位，這也就意味著，我們的陣列array到此已經排序完畢。

試想，如果我們的陣列array具有n個數字需要排序呢？根據上面的思路我們能夠知道，我們只需要將n-1個數字歸位即可，即進行比較(n-1)輪；而每一輪的比較(n-1-輪數)次（或者次數也可以說是n-1-歸位數字個數），在這裡為什麼需要減1，我覺得這樣來想比較好理解：因為我們每次比較都是從第1位開始比較的，例如第1位跟第0位比，第2位跟第1位比…，而第0位不需要比較（可以想象第0位與-1位比較，但-1位不存在，所以光第0位則不需要比較了）

三、程式碼展示

氣泡排序的核心部分就是雙重巢狀迴圈，外層控制需要進行比較的輪數，內層表示每輪需要進行比較的次數，程式碼如下

    private static int[] bubbleSort(int[] array) {
        int length = array.length;
        for(int i=0; i<length-1; i++){
            for(int j=1; j<length-i; j++){
                // 由大到小排序，如果右側比左側大，則互換位置
                if(array[j] > array[j-1]){
                    int temp = array[j-1];
                    array[j-1] = array[j];
                    array[j] = temp;
                }
            }
        }
        return array;
    }

四、總結

當然程式碼編寫並不是固定的，肯定會有很多變形格式，其實我們研究的也是其冒泡的思想和每種寫法的效率問題。如果想要檢視更多演算法基礎，去我的部落格目錄裡檢視吧，因為關於每塊知識點的介紹，部落格單節寫的比較零散，不容易查詢。