关于冒泡排序

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很多人不知道什么叫冒泡排序，我举个例子：假如有10个数{5，2，6，9，3，1，0，7，8，4}现在是乱序排放的，如何将他遍历完成之后就变成从大到小或者从小到大的排序方式呢？

首先，通过第一个数与第二个数进行比较，如果第一个数比第二个数大则交换位置，就像5比2大。那么第一个数上升，第二个数下降，这样的排序方式称为“冒泡”。

交换位置之后变成{2，5，6，9，3，1，0，7，8，4}，然后再取第二个数与第三个数进行比较，即5和6进行比较，如果发现5没有大于6，那么就不交换位置。接着第三个数与第四个数进行比较，即6和9进行比较仍旧是不交换位置。

接着是第四个数与第五个数进行比较，即9和3进行比较，发现9大于3则交换位置，此时数组排序变成了{2，5，6，3，9，1，0，7，8，4}。

以此类推，9和1交换，9与0交换，9与7交换，9与8交换，9与4交换。

经过第一轮的排序后得到的数组顺序为{2，5，6，3，1，0，7，8，4，9}。

这样做的目的是为了确定数组中最大的数字——9，能够“浮”到数组的顶端。

现在开始第二轮排序，仍旧是第一个数字与第二个数字进行比较。

2与5不交换，5与6不交换，6与3交换，6与1交换，6与0交换，6与7不交换，7与8不交换，8与4交换。

经过第二轮的排序后得到的数组顺序为{2，5，3，1，0，6，7，4，8，9}

这样使得数组中第二大的数字——8，能够浮上去。

现在开始第三轮排序：

2与5不交换，5与3交换，5与1交换，5与0交换，5与6不交换，6与7不交换，7与4交换。

经过第三轮的排序后得到的数组顺序为{2，3，1，0，5，6，4，7，8，9}，这样7也就“浮”上去了。

现在开始第四轮排序：

2与3不交换，3与1交换，3与0交换，3与5不交换，5与6不交换，6与4交换。

经过第四轮的排序后得到的数组顺序为{2，1，0，3，5，4，6，7，8，9}，完成对6的排序。

现在开始第五轮排序：

2与1交换，2与0交换，2与3不交换，3与5不交换，5与4交换。

经过第五轮的排序后得到的数组顺序为{1，0，2，3，4，5，6，7，8，9}，完成对4、5的排序

现在开始第六轮的排序：

1与0交换，1与2不交换，2与3不交换，3与4不交换。

经过第六轮的排序后得到的数组顺序为{0，1，2，3，4，5，6，7，8，9}，即数组所有数已经按从小到大的顺序排好。

这个是冒泡排序的全部过程，如果从小到大的排序看懂了，从大到小相信你自己能够做出来。

现在开始将整个排序过程转化为代码的形式，博主在这里将提供C语言和JAVA以作参考。

首先在这个排序中我们用到了多次循环，不知道有没有注意到，我们刚刚的例子对10个数进行了排序，但是貌似只进行了六轮排序就完成了，很多人因此很难找到他们规律。其实我们举的例子存在着偶然性，有的时候不需要进行完全的遍历就能够将数组排序完成，例如同样是3个数字进行排序{2，1，3}只要一轮排序就能完成，而{3，2，1}则需要两轮排序才能完成。因此我们刚刚举的例子其实是不全面的。

想要以最复杂的程度对数组进行排序，将所有的可能性考虑进去，其实我们不难发现，要对3个数字进行排序，至少要进行两轮排序，要对10个数字进行排序，至少要进行九轮排序，要对N个数字进行排序，至少要进行N-1轮的排序。

很多人不明白为啥少了一轮排序，其实纵观整个排序过程，第一轮我们将数组中最大的数字排到了末尾，第二轮我们将数组中第二大的数字排到了第二的位置，那么一直到最后一轮的时候剩下的这个数字一定是最小的数字，我们没必要对它进行排序，因为它与后面的数比较一定是小于的根本不会交换位置，所以这一轮我们可以把它给舍弃掉。

当然你也可以把它算进去，10个数排十轮，N个数排N轮表面上看不出来，但是计算机在运行的时候确实会再把它比较一遍。新手只要搞懂这里的关系就行，老程序员则需要考虑程序的精简性节约计算机的运行成本。

那么由此我们可以得出冒泡排序的整个大循环——有N个数就要进行N-1次循环。

for(i=0;i<N-1;i++)

接着我们找它的第二个规律，在第一轮循环中我们进行了九次两两比较，第一个数与第二个数比较，第二个数与第三个数比较，……，第九个数与第十个数比较。这样将最大的数字9排到了最后。

而在第二轮循环中我们只进行了八次两两比较，第一个数与第二个数比较，第二个数与第三个数比较，……，第八个数与第九个比较。这样将第二大的数字8排好了。

这样我们不难发现：如果数组有N个数字，那么第一轮排序只需要进行N-1次两两比较，往后的每轮排序都比上一轮排序少一次两两比较。

同样的，这个少的比较次数其实是我们人为简化过后的，因为第一轮已经排好的数字已经是整个数组中最大的数字，在第二轮的时候没必要再去与第一轮已经排好的数字进行比较，往后的几轮同理，这属于多余比较。如果你依旧让电脑每一轮都进行N-1次比较也是没有问题的，新手需要明白这里为什么进行了简化，而老程序员则需要考虑到电脑运行的成本。

由此我们可以得出一个冒泡循环每一轮循环中需要进行的比较次数：

for(j=0;j<N-1-i;j++)

那么总体的循环思想已经表达出来了，剩下的只有两两交换位置了，现在贴出C语言的代码。

#include<stdio.h>#define N 10      //全局变量int main(){    int i,j;    int a[N]={5,2,6,9,3,1,0,7,8,4};   //直接定义了一个数组，同学们可以试着改写一下变成自己输入数字    for(i=0;i<N-1;i++)                //最外层的循环，进行了几轮排序    {        for(j=0;j<N-1-i;j++)          //里层循环，每轮排序进行了几次两两比较            if(a[j]>a[j+1])            {                int temp=0;                temp=a[j];                a[j]=a[j+1];                a[j+1]=temp;            }    }                           for(i=0;i<N;i++)                 //将排序好的数组输出    printf("%d ",a[i]);}

JAVA版本

public class test {    public static void main(String[] args)     {        int[] a = { 5, 2, 6, 9, 3, 1, 0, 7, 8, 4 };        int temp = 0;        for (int i = 0; i < a.length - 1; i++)         {            for (int j = 0; j < a.length - 1 - i; j++)             {                if (a[j] > a[j + 1])                 {                    temp = a[j + 1];                    a[j + 1] = a[j];                    a[j] = temp;                }            }        }        for (int i = 0; i < a.length; i++)            System.out.print(a[i]);    }}

好了，冒泡排序就到这了，新同学看完之后可以试着编一下从大到小，以及自己输入数组中的数字来提高自己。

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