冒泡排序

冒泡排序
冒泡排序（Bubble Sort）又稱為泡式排序，是一種簡單的排序算法。它重複地走訪過要排序的數列，一次比較兩個元素，如果它們的順序錯誤就把它們交換過來。走訪數列的工作是重複地進行直到沒有再需要交換，也就是說該數列已經排序完成。這個算法的名字由來是因為越小的元素會經由交換慢慢「浮」到數列的頂端。
冒泡排序對個項目需要O()的比較次數，且可以原地排序。儘管這個演算法是最簡單瞭解和實作的排序算法之一，但它對於包含大量的元素的數列排序是很沒有效率的。
冒泡排序是與插入排序擁有相等的漸近時間複雜度，但是兩種算法在需要的交換次數卻很大地不同。在最壞的情況，冒泡排序需要次交換，而插入排序只要最多交換。冒泡排序的實現（類似下面）通常會對已經排序好的數列拙劣地執行（），而插入排序在這個例子只需要個運算。因此很多現代的演算法教科書避免使用冒泡排序，而用插入排序取代之。冒泡排序如果能在內部迴圈第一次執行時，使用一個旗標來表示有無需要交換的可能，也可以把最優情況下的複雜度降低到。在這個情況，已經排序好的數列就無交換的需要。若在每次走訪數列時，把走訪順序反過來，也可以稍微地改進效率。有時候稱為雞尾酒排序，因為演算法會從數列的一端到另一端之間穿梭往返。
冒泡排序演算法的運作如下：
# 比較相鄰的元素。如果第一個比第二個大，就交換它們兩個。
# 對每一對相鄰元素作同樣的工作，從開始第一對到結尾的最後一對。這步做完後，最後的元素會是最大的數。
# 針對所有的元素重複以上的步驟，除了最後一個。
# 持續每次對越來越少的元素重複上面的步驟，直到沒有任何一對數字需要比較。
由於它的簡潔，冒泡排序通常被用來對於程式設計入門的學生介紹演算法的概念。

**-{zh-hant:虛擬碼;zh-hans:偽代碼}-**
function bubble_sort (array, length) {
var i, j;
for(i from 0 to length-1){
for(j from 0 to length-2-i){
if (arrayj > arrayj+1)
swap(arrayj, arrayj+1)
}
}
}
-{}-
函數 泡沫排序 輸入 一個陣列名稱為array 其長度為length
i 從 0 到 (length - 1)
j 從 0 到 (length - 2 - i)
如果 arrayj > arrayj + 1
交換 arrayj 和 arrayj + 1 的值
如果結束
j迴圈結束
i迴圈結束
函數結束

**助記碼**
i∈0,N-1)               //循環N-1遍
j∈0,N-1-i)           //每遍循環要處理的無序部分
swap(j,j+1)          //兩兩排序（升序/降序）
File:冒泡排序.jpg

**實作範例**

**C語言**
#include 
#include 
#define ARR_LEN 255 /* 數組長度上限 */
#define elemType int /* 元素類型 */
/* 泡沫排序 */
/* 1. 從當前元素起，向後依次比較每一對相鄰元素，若逆序則互換 */
/* 2. 對所有元素均重複以上步驟，直至最後一個元素 */
/* elemType arr: 排序目標數組; int len: 元素個數 */
void bubbleSort (int arr, int len)
{
	int i, j,temp;
	_Bool exchanged = true;
	
	for (i=0; exchanged && i arrj+1)
			{ /* 相鄰元素比較，若逆序則互換（升序為左大於右，逆序反之） */
				temp = arrj;
				arrj = arrj+1;
				arrj+1 = temp;
				exchanged = true; /*只有數值互換過, exchanged才會從false變成true,否則數列已經排序完成,exchanged值仍然為false,沒必要排序 */
			}
}
}
}
int main (void) {
	int arrARR_LEN = {3,5,1,-7,4,9,-6,8,10,4};
	int len = 10;
	int i;
	
	bubbleSort (arr, len);
	
	for (i=0; i

**C++**
#include 
using namespace std;
template //整數或浮點數皆可使用,若要使用類(class)或結構體(struct)時必須重載大於(>)運算符
void bubble_sort(T arr, int len) {
	int i, j;
	for (i = 0; i  arrj + 1)
				swap(arrj, arrj + 1);
}
int main() {
	int arr = { 61, 17, 29, 22, 34, 60, 72, 21, 50, 1, 62 };
	int len = (int) sizeof(arr) / sizeof(*arr);
	bubble_sort(arr, len);
	for (int i = 0; i 

**C#**
private int BubbleSort(int array)
{
var temp = 0;
for (int i = 0; i  arrayj + 1)
{
temp = arrayj;
arrayj = arrayj + 1;
arrayj + 1 = temp;
}
}
}
return array;
}

**JAVA**
private int bubbleSort(int array) {
int temp;
for (int i = 0; i  arrayj + 1) {
temp = arrayj;
arrayj = arrayj + 1;
arrayj + 1 = temp;
Flag = true;
}
}
if (!Flag)
{
break;
}
}
return array;
}

**Ruby**
class Array
def bubble_sort!
for i in 0...(size - 1)
for j in 0...(size - i - 1)
selfj, selfj + 1 = selfj + 1, selfj if selfj > selfj + 1
end
end
self
end
end
puts 22, 34, 3, 32, 82, 55, 89, 50, 37, 5, 64, 35, 9, 70.bubble_sort!

**JavaScript**
Array.prototype.bubble_sort = function() {
	var i, j, temp;
	for (i = 0; i  thisj + 1) {
				temp = thisj;
				thisj = thisj + 1;
				thisj + 1 = temp;
			}
	return this;
};
var num = 22, 34, 3, 32, 82, 55, 89, 50, 37, 5, 64, 35, 9, 70;
num.bubble_sort();
for (var i = 0; i 

**Pascal**
輸入：（在程式同目錄下的文本文件：input.txt）
　一行：等待排序的數（用空格隔開）；
　實例：194 638 124 482 469 245 852 294 484 243 623
輸出：（在程式同目錄下的文本文件：output.txt）
　一行：已經排好的數（從小到大）；
　實例：124 194 243 245 294 469 482 484 623 638 852 
procedure swap(j:longint);  //交換過程
begin
aj:=aj xor aj+1;
aj+1:=aj xor aj+1;
aj:=aj xor aj+1;
end;
procedure bubble_sort;  //排序過程
var
i,j:longint;
flag:boolean;  //flag標誌：若一次排序未發現數據交換，則說明數據已經有序，可以結束排序過程
begin
for i:=n-1 downto 1 do 
begin
flag:=true;
for j:=1 to i do
begin
if aj>aj+1 then 
begin
swap(j);
flag:=false;
end;
end;
if flag then exit;
end;
end;

**Python**
def bubble_sorted(iterable):
new_list = list(iterable)
list_len = len(new_list)
for i in range(list_len-1):
for j in range(list_len - i - 1):
if new_listj > new_listj + 1:
new_listj, new_listj + 1 = new_listj + 1, new_listj
return new_list
範例：
testlist = 27, 33, 28, 4, 2, 26, 13, 35, 8, 14
print('sorted:', bubble_sorted(testlist))
輸出：
sorted: 2, 4, 8, 13, 14, 26, 27, 28, 33, 35

**Scratch**
File:Scratchblocks.svg

**VB.NET**
'泡沫排序由大到小的程式，預先產生一儲存亂數內容的陣列B，使用中斷點check，
'switch 為自定兩數交換的sub

Dim i, j, count As Integer

For i = 0 To UBound(b) - 1
Dim check As Boolean = False   '進入排序後設定一布林變數令其初值為false

For j = 0 To UBound(b) - 1 - i
If b(j)  b(j + 1) Then switch(b(j), b(j + 1))
count += 1
check = True
Next
If chk = False Then Exit For
Next

MsgBox("共經過了" & count & "次的排序")

'兩數值交換程式
Private Sub switch(ByRef a as integer, ByRef b as integer)
Dim c As Integer
c = a
a = b
b = c
End Sub

**PHP**
function swap(&$x, &$y) {
	$t = $x;
	$x = $y;
	$y = $t;
}
function bubble_sort(&$arr) {//php的陣列視為基本型別，所以必須用傳參考才能修改原陣列
	for ($i = 0; $i  $arr$j + 1)
				swap($arr$j, $arr$j + 1);
}
$arr = array(21, 34, 3, 32, 82, 55, 89, 50, 37, 5, 64, 35, 9, 70);
bubble_sort($arr);
for ($i = 0; $i 

**Rust**
pub fn bubble_sort(a: &muti32){
for i in 0..a.len() {
for j in i..a.len() {
if ai > aj {
a.swap(i, j);
}
}
}
}
調用：
let mut a = 5,4,7,1,9;
bubble_sort(&mut a);
println!("{:?}", a);

**Go**
// BubbleSort 冒泡排序. data必須實現sort包中的Interface接口
func BubbleSort(data sort.Interface) {
	n := data.Len()
	for i := 0; i 
調用:
// declare a array
	// this array must implenet sort.Inerface
	data := sort.IntSlice{22, 34, 3, 40, 18, 4}
	BubbleSort(data)

**Objective-C**
- (NSArray*) bubbleSort: (NSArray *) unsortedArray {
if (unsortedArray.count  sortedArrayj+1 integerValue) {
sortedArray exchangeObjectAtIndex:j withObjectAtIndex:j+1;
exchanged = YES;
}
}
if (!exchanged) {
break;
}
}

return sortedArray copy;
}

**Swift**
func bubbleSort(unsortedArray: inout Int){
guard unsortedArray.count > 1 else{
return 
}

for i in 0 .. unsortedArrayj+1 {
unsortedArray.swapAt(j, j+1)
exchanged = true
}
}
if !exchanged {
break
}
}
}
// Test
var list = 2, 3, 5, 7, 4, 8, 6 ,10 ,1, 9
print(list)  
bubbleSort(unsortedArray: &list)
print(list) 

**Shell**
#/bin/bash
read -p "Please enter a sequence: " -a num
for ((i=0;i

**IDL**
FUNCTION BubbleSort, arr
FOR i = 0, N_ELEMENTS(arr) - 2 DO BEGIN
FOR j = i + 1, N_ELEMENTS(arr) - 1 DO BEGIN
IF arri GT arrj THEN BEGIN
temp = arri & arri = arrj & arrj = temp
ENDIF
ENDFOR
ENDFOR
RETURN, arr
END

**Julia (程式語言)**
function BubbleSort(A)
n = length(A)
for i = 1:n
for j = 1:(n-i)
if(Aj>Aj+1)
Aj+1,Aj = Aj,Aj+1
end
end
end
return A
end
# Main Code
A = 16,586,1,31,354,43,3
print(A)               # Original Array
print(BubbleSort(A))   # Bubble Sort Array

**外部連結==