一、基本介绍
冒泡排序（Bubble Sorting）的基本思想是：
通过对待排序列从前向后（从下标较小的元素开始），依次比较相邻元素的值，若发现逆序则交换，使值较大的元素逐渐从前移向后部，就像水底的气泡一样逐渐向上冒。
优化：
因为排序的过程中，各元素不断接近自己的位置，如果一趟比较下来没有进行过交换，就说明序列有序。因此要在排序过程中设置一个标志 flag 判断元素是否进行过交换，从而减少不必要的比较。
二、演示冒泡过程的例子（图解）
总结图解过程：
（1）一共进行 数组的大小-1 次 大的循环
（2）每一趟排序的次数在逐渐的减少
（3）如果发现在某趟排序中，没有发生一次交换，可以提前结束冒泡排序，这就是优化。
三、冒泡排序应用实例
将五个无序的数：3,9，-1,10，-2 使用冒泡排序法将其排成一个从小到大的有序数列。
代码实现：
1 import java.text.SimpleDateFormat;
2 import java.util.Arrays;
3 import java.util.Date;
4
5 public class BubbleSort {
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7 public static void main(String[] args) {
8 int arr[] = { 3, 9, -1, 10, -2 };
9
10 //测试冒泡排序（无优化）
11 bubbleSort1(arr2);
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13 // 测试一下冒泡排序的速度O(n^2)，给80000个数据，测试
14 // 创建要给 80000 个随机的数组
15 int[] arr2 = new int[80000];
16 for(int i = 0;i < 80000;i++) {
17 arr2[i] = (int)(Math.random()*80000);
18 }
19
20 Date date1 = new Date();
21 SimpleDateFormat format = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
22 String date1String = format.format(date1);
23 System.out.println("排序前的时间是="+date1String);
24
25 //测试冒泡排序
26 bubbleSort2(arr2);
27
28 Date date2 = new Date();
29 String date2String = format.format(date2);
30 System.out.println("排序后的时间是="+date2String);
31
32
33 }
34
35 // 将前面的冒泡排序算法，封装成一个方法，优化前的方法
36 public static void bubbleSort(int[] arr) {
37 // 冒泡排序的时间复杂度为 O(n^2)
38 int temp = 0; //临时变量
39 for(int i = 0;i < arr.length - 1;i++) {
40
41 for(int j = 0; j< arr.length - 1 - i; j++) {
42 // 如果前面的数比后面的数大，进行交换
43 if (arr[j] > arr[j + 1]) {
44 temp = arr[j];
45 arr[j] = arr[j + 1];
46 arr[j + 1] = temp;
47 }
48 }
49 System.out.println("第"+(i+1)+"趟排序后的数组");
50 System.out.println(Arrays.toString(arr));
51 }
52 }
53
54
55
56 // 将前面的冒泡排序算法，封装成一个方法,优化后的方法
57 public static void bubbleSort2(int[] arr) {
58 // 冒泡排序的时间复杂度为 O(n^2)
59 int temp = 0; //临时变量
60 boolean flag = false; // 标识变量，标识是否进行过交换
61 for(int i = 0;i < arr.length - 1;i++) {
62
63 for(int j = 0; j< arr.length - 1 - i; j++) {
64 // 如果前面的数比后面的数大，进行交换
65 if (arr[j] > arr[j + 1]) {
66 flag = true;
67 temp = arr[j];
68 arr[j] = arr[j + 1];
69 arr[j + 1] = temp;
70 }
71 }
72
73 System.out.println("第"+(i+1)+"趟排序后的数组");
74 System.out.println(Arrays.toString(arr));
75
76 if(!flag) { // 在一趟排序中，一次交换都没有发生过
77 break;
78 }else {
79 flag = false; //重置flag，进行下次判断
80 }
81 }
82 }
83
84 }
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