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十大常用的排序算法之冒泡排序 C#实现

最近想换一份工作，所以把之前所学习过的算法知识捡起来复习一遍。废话不多说，首先从最简单的冒泡排序开始。

算法描述

  什么是冒泡排序呢？冒泡排序，英文名"Bubble Sort"。它就像水中漂浮的一组气泡一样排列整齐的上升（bulu~ bulu~）。而在这些气泡之中，体积大一些的气泡的上升的速度更快一些，最先浮出水面。   冒泡排序就如同这些气泡一般，依次比较相邻数据的大小，将较小数据放在前面，较大的数据放在后面。例如，对于一个n个元素的数组，第一次比较第1个元素和第2个元素，如果元素1 > 元素2，那么将元素1和元素2调换位置；再比较第2个元素和第3个元素，同样使较小元素放在前面，较大的元素放在后面；依次类推…直至完成比较第n-1个元素和n个元素的大小，这样便完成一次循环。我们可以找到一个“最大的气泡（元素）”，让“大气泡”先浮出水面。

举个栗子：现在我们有一个无序数组{7，1，24，11，8}

                第一轮循环的比较过程

第一次比较（比较第1,2个元素） 7比1大，交换！

第二次比较（比较第2,3个元素）

7小于24，不做变化。

第三次比较（比较第3,4个元素）

24大于11，两者交换！

第四次比较（比较第4,5个元素）

显然24远远大于8，交换。

  OK！第一轮的循环做完啦，显然我们找到了那个最大的“气泡”，并且把它置于数组的最末端。再进行下一次循环可以找到第二大的“气泡”，依次类推直到第n-1次循环过后（n为数组中元素的个数），得到下列有序数组{1，7，8，11，24}

算法实现 C#

// 冒泡排序        public static int[] BubbleSort(int[] arr)        {
               for (int i = 0; i < arr.Length; i++)            {
                   //定义一个Flag用来判断在一次循坏的过程中是否发生了交换                bool isExchanged = false;                for (int j = 0; j < arr.Length - 1 - i; j++)                {
                       if (arr[j + 1] < arr[j])                    {
                           int temp = arr[j + 1];                        arr[j + 1] = arr[j];                        arr[j] = temp;                        //如果在本次循环中发生了交换,isExchanged设为Ture.                        isExchanged = true;                    }                }                //如果在一次循环中没有发生过交换,说明该数组已经是有序数组,跳出循环即可.                if (!isExchanged)                {
                       break;                }            }            return arr;        }

算法分析

  冒泡排序是稳定排序()，平均时间复杂度为O(n²)，空间复杂度O(1)。(注:最好的情况下，仅需要一次循环就可以得到一个有序数组，时间复杂度为O(n))

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