跟我学Java面向对象程序设计技术及应用——应用冒泡排序算法实现数组元素排序的Java程序实现示例.pdf

杨教授工作室 精心创作的优秀程序员 职业提升必读系列资料 杨教授工作室，版权所有，盗版必究， 1/29 页 1 跟我学 Java 面向对象程序设计技术及应用——应用冒泡排序算法实 现数组元素排序的 Java 程序实现示例 1.1 什么是冒泡排序算法 1.1.1 什么是冒泡排序算法 对于什么是冒泡排序算法（Bubble Sort），读者可以查询百科。在百科中的定义如下（如 下示图显示具体的定义）：它重复地走访过要排序的元素列，依次比较两个相邻的元素，如 果顺序（如从大到小、首字母从 Z 到 A）错误就把他们交换过来。走访元素的工作是重复地 进行直到没有相邻元素需要交换，也就是说该元素列已经排序完成。 经过这样的排序后，最后的元素应该会是最大的数（当然，也可能是最小的数，取决于 数据的排序格则和要求）。因此，一批数据中的较小元素会经由这样的"排序交换"慢慢"浮 （冒泡）"到这批数据的顶端（升序或降序排列） ——此排序算法由此得名。 1.1.2 冒泡排序算法的实现原理 比较两个相邻的元素，将值大的元素交换至右端。对每一对相邻的元素都完成同样的比 较工作直到最后一对，针对所有的元素都重复以上的步骤，除了最后一个元素，直到没有任 何一对数字需要进行比较为止。 因此，在程序设计实现方面，则要运用双层嵌套循环进行冒泡排序编程实现。 杨教授工作室 精心创作的优秀程序员 职业提升必读系列资料 杨教授工作室，版权所有，盗版必究， 2/29 页 2 1.1.3 冒泡排序算法的主要特性 -- 算法稳定性 冒泡排序其实就是把一批数据中比较小的元素往前调或者把大的元素往后调，而比较是 相邻的两个元素进行比较，数据交换也只发生在这两个元素之间——两两比较、两两交换。 但如果相邻的两个元素值相等，则不会再进行交换的（减少了交换的次数）。而如果两 个元素的值相等、但元素在位置上并没有相邻，那么即使通过前面的两两交换把两个元素相 邻起来，这时候也不会对它们进行交换。所以相同元素值的两个元素的前后顺序在此算法中 并没有被改变，故冒泡排序是一种稳定排序算法。 1.2 应用冒泡排序算法实现数组元素排序的 Java 程序实现示例 1.2.1 在 MyEclipse 开发工具中创建 Java 工程项目 1、启动 MyEclipse 开发工具，并选择 Java Project 工程项目 杨教授工作室 精心创作的优秀程序员 职业提升必读系列资料 杨教授工作室，版权所有，盗版必究， 3/29 页 3 2、在工程项目创建的对话框中输入项目名称 JavaDemo，并选择项目存放的目录路径 3、点击对话框中的完成（Finish）按钮，将创建出一个空的 Java 应用程序项目 杨教授工作室 精心创作的优秀程序员 职业提升必读系列资料 杨教授工作室，版权所有，盗版必究， 4/29 页 4 1.2.2 在创建的 Java 应用程序项目中添加示例程序类 1、 右击所创建的 Java 应用程序项目名称 JavaDemo， 在弹出的快捷菜单中选择 New 新建一个 Java 程序类 杨教授工作室 精心创作的优秀程序员 职业提升必读系列资料 杨教授工作室，版权所有，盗版必究， 5/29 页 5 2、在类创建的对话框中输入包名称为 com.bluedream.demo，类名称为 JavaBubbleSort，并选 择需要在 JavaBubbleSort 类中创建出 main()方法 杨教授工作室 精心创作的优秀程序员 职业提升必读系列资料 杨教授工作室，版权所有，盗版必究， 6/29 页 6 3、点击对话框中的完成（Finish）按钮，将创建出一个空的 Java 程序类，在该类中自动地包 含有 main()方法 杨教授工作室 精心创作的优秀程序员 职业提升必读系列资料 杨教授工作室，版权所有，盗版必究， 7/29 页 7 4、编程示例中的功能实现的程序代码 在该 Java 程序中，定义待排序的数组（目前数组中的各个元素是预先定义的，后续可以 由用户输入），然后对该数组中的各个元素值应用冒泡排序算法实现排序，并打印出排序前 和排序后的数组中的各个元素值，以方便进行对比。 （1）程序代码示例 在程序设计实现方面主要是应用双层嵌套 for 循环进行冒泡排序编程实现， 参考下面示例 代码中的嵌套 for 循环的实现代码。 package com.bluedream.demo; public class JavaBubbleSort { public static void main(String[] args) { /** * 定义存储待排序的数组 */ int[] someOneArray; /** * 定义一个变量，用来存储临时的数据 杨教授工作室 精心创作的优秀程序员 职业提升必读系列资料 杨教授工作 《跟我学Java面向对象程序设计技术及应用——应用冒泡排序算法实现数组元素排序的Java程序实现示例》 本文档主要介绍了Java编程中的一种基础排序算法——冒泡排序，并结合实际示例详细阐述了如何在Java环境中实现冒泡排序算法。冒泡排序是一种简单直观的排序算法，它的核心思想是通过重复遍历待排序的序列，比较相邻元素并根据需要进行交换，直到序列中所有元素都处于正确的位置。 1.1 什么是冒泡排序 冒泡排序的名称来源于排序过程中较小的元素像气泡一样逐渐“冒”到序列的顶端。具体来说，这个过程包括不断比较相邻的元素，如果顺序错误就进行交换。在每一轮遍历中，最大（或最小）的元素会被“推”到序列的末端。通过反复遍历并交换，最终整个序列会被完全排序。 1.1.2 冒泡排序的实现原理 冒泡排序的关键在于双重循环结构。外层循环控制遍历的轮数，内层循环则负责每一轮中的元素比较和交换。每一轮遍历都会确保当前未排序部分的最大（或最小）元素被移动到正确的位置。当没有更多的相邻元素需要交换时，排序过程结束。 1.1.3 冒泡排序的主要特性 冒泡排序是一种稳定的排序算法，这意味着相等的元素在排序后保持原有的相对顺序。这是因为当相邻的两个元素相等时，冒泡排序不会进行交换操作，从而保持了原有顺序。 1.2 应用冒泡排序算法实现Java程序示例 在MyEclipse开发环境中，我们可以按照以下步骤创建Java工程并实现冒泡排序： 1. 创建一个新的Java项目，命名为JavaDemo。 2. 在项目中新建一个Java类，名为JavaBubbleSort，包含main方法。 3. 在JavaBubbleSort类中定义待排序的数组和一个用于临时存储数据的变量。 4. 编写冒泡排序的程序代码，使用嵌套for循环来实现冒泡排序的过程。外层循环控制遍历的轮数，内层循环负责比较和交换相邻元素。 通过这样的步骤，你可以创建一个简单的Java应用程序，它能够接收一组预定义的数组元素，使用冒泡排序算法对其进行排序，然后输出排序前后的元素，便于观察和理解排序过程。 总结：本教程深入浅出地介绍了冒泡排序算法及其在Java环境中的实现，对于初学者而言是学习面向对象编程和算法的好材料。通过实际的编程示例，读者可以更好地掌握冒泡排序的原理和实现方式，为后续的程序设计打下坚实的基础。