Алгоритм сортировки пузырьком

Рассмотрим любимую всеми учебную сортировку пузырьком. Пузырьковая сортировка - это учебная сортировка, у которой существует множество модификаций.

Идея пузырьковой сортировки: шаг сортировки состоит в проходе снизу вверх по массиву. По пути просматриваются пары соседних элементов. Если элементы некоторой пары находятся в неправильном порядке, то меняем их местами.

Расположим массив сверху вниз, от нулевого элемента - к последнему.

В результате нулевого прохода минимальный элемент "всплывает" вверх - отсюда и название алгоритма - сортировка пузырьком. Повторяем алгоритм для всех элементов, кроме нулевого - он уже находится на своем месте. И находим второй по величине элемент. Повторяем алгоритм, пока элементы не будут отсортированы. 

Рассмотрим программу сортировки пузырьком на Java.

Внешний цикл for отвечает за номер прохода, а внутренний - за перебор элементов в одном проходе. Обмен значений производится с помощью временной переменной tmp. Во внутреннем цикле перебираем значения начиная с последнего (array.length - 1) и в каждом следующем проходе уменьшаем количество просмотренных элементов (j > i).

public class BubbleSorter {
    public static void sort(int[] array) {
        // i - номер прохода
        for (int i = 0; i < array.length - 1; i++) {
            // внутренний цикл прохода
            for (int j = array.length - 1; j > i; j--) {
                if (array[j - 1] > array[j]) {
                    int tmp = array[j - 1];
                    array[j - 1] = array[j];
                    array[j] = tmp;
                }
            }
        }
    }
}

Будем вызывать метод BubbleSorter.sort() из класса BubbleSorterTest, приведенного ниже. Отсортируем каждую строку многомерного массива data:

import java.util.Arrays;

public class BubbleSorterTest {
    public static void main(String[] args) {
        int[][] data = {
                {},
                {1},
                {0, 3, 2, 1},
                {4, 3, 2, 1, 0},
                {6, 8, 3, 123, 5, 4, 1, 2, 0, 9, 7},
        };
        for (int[] arr : data) {
            System.out.print(Arrays.toString(arr) + " => ");
            BubbleSorter.sort(arr);
            System.out.println(Arrays.toString(arr));
        }
    }
}