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冒泡排序

什么是冒泡排序(bubbleSort)?

冒泡排序是所有排序算法中最简单的一种,当然也是性能最差的一种。冒泡排序的思想其实很简单,就如它的名字一样在水中 "冒泡"。水中有很多散乱的小气泡,然后一个个气泡往水面上冒出。

例如一组无序的数组,最左边就是水底,最右边就是水面,最左边的元素不断的跟右边的元素比较,最后交换位置到最右边。

算法步骤

  1. 冒泡排序会比较所有相邻的元素
  2. 从第一个数开始,每两个相邻的数进行比较
  3. 这两个相邻的数比较完后,按照小的放在左边,大的放在右边的想法,交换它们的位置
  4. 执行完一轮后,大的数就会被排到最右边
  5. 反反复复重复 n - 1 遍后,整个排序就完成了

动画演示链接

https://visualgo.net/zh/sorting

image

基础案例

  • 时间复杂度:O (n ^ 2)
  • 空间复杂度:O (1)
javascript
Array.prototype.bubbleSort = function () {
    for (let i = 0; i < this.length - 1; i++) {
        for (let j = 0; j < this.length - 1 - i; j++) {
            if (this[j] > this[j + 1]) {
                const temp = this[j]
                this[j] = this[j + 1]
                this[j + 1] = temp
            }
        }
    }
}

const arr = [5, 4, 3, 2, 1]

arr.bubbleSort() // [1, 2, 3, 4, 5]

代码中存在两个嵌套循环,所以时间复杂度是 O (n ^ 2),而空间复杂度是 O (1),因为没有使用会随着数据增大而增大的变量。