双向冒泡排序答案

【问题标题】：Bidirectional Bubble Sort双向冒泡排序
【发布时间】：2014-07-23 19:47:06
【问题描述】：

我必须解决以下问题。所以最初我有一个冒泡排序，现在我对其进行了修改以使其成为双向。以下是我的解决方案。

public void bubbleSort() {
    int temp;
    int out;
    int outNew = 0;
    int in;

    for (out = nElems - 1; out > outNew; out--) {

        for (in = 0; in < out; in++) {

            if (a[in] > a[in + 1]) {
                temp = a[in + 1];
                a[in + 1] = a[in];
                a[in] = temp;
            }
        }

        for (int j = in - 1; j > outNew; j--) {

            if (a[j] < a[j - 1]) {
                temp = a[j];
                a[j] = a[j - 1];
                a[j - 1] = temp;
            }

        }

        outNew++;

    }

}

当我调用冒泡排序对我创建的数组中的几个随机数进行排序时，它似乎排序正常。我的问题是针对所有开发人员，我的解决方案是否满足上面发布的问题，以及我可以做些什么不同的事情来使这个解决方案更有效（如果可能的话）。如果这是一个开放的问题，我很抱歉，我通常在这里寻找提示和建议而不是代码，因为它可以帮助我更好地学习。我感谢所有答案，并对任何建议持开放态度。

【问题讨论】：

标签： java algorithm sorting bubble-sort

【解决方案1】：

您的第一个内部循环似乎有点低效，因为您的数组将在两端部分排序。在第一轮之后（一次增加索引，一次减少它）第一个和最后一个元素已经是正确的，因此不需要从索引 0 开始（并且任务/练习需要顺便说一句）。

以下 ASCII 艺术演示，算法应在具有 9 个元素的数组示例中对哪些索引进行操作（包括使用in+1 和j-1 达到的索引；应考虑| 之间的所有索引):

position:   0    1    2    3    4    5    6    7    8
------------------------------------------------------------
          |                   ->                       |
          |                   <-                 |
               |              ->                 |
               |              <-             |
                    |         ->             |
                    |         <-        |
                         |    ->        |
                         |    <-   |

但是你的算法所做的是：

position:   0    1    2    3    4    5    6    7    8
------------------------------------------------------------
          |                     ->                     |
          |                     <-                     |
          |                     ->                |
               |                <-                |
          |                     ->           |
                    |           <-           |
          |                     ->      |
                         |      <-      |

您必须修复第一个内部 for 循环的初始索引。

【讨论】：

哦，我明白你对我的内部循环的意思了，所以如果我设置我的 in = outNew ，那会解决效率低下的问题，对吧？外循环有什么问题？
@user2733436：对不起，我的错，我以为是out > 0
很抱歉，这是我第一次发布它的时候，但我发现这是一个错误，所以我编辑并修复了它。我猜你可能在我编辑它之前看到了我的代码:)。

【解决方案2】：

简而言之，我认为您不能同时更有效地回答问题。非常明确的一点是，您必须将您的物品向右搬运，直到找到一个较小的，然后将其取到比您携带的最后一个略小的那个并将其提起。我认为常规的单向冒泡排序不会带来任何性能提升，但如果你要让它成为双向的，那么这就是实现它的方法。

你怎么知道？好吧，因为没有性能增益/下降，左->右代码和右->左代码应该是完全对称的（因为它们在性能方面是相同的）。在你的情况下，有所以我会说它看起来不错。

想得更深一点，可能会从双向获得一些轻微的优化，只是因为你得到了一个你刚刚看过的项目，所以你知道你可以从它的初始位置向左移动，跳过右侧数组。但最终，它可以忽略不计，无论您如何切片，它仍然是 O(n²) 性能。

【讨论】：