C# 实现冒泡排序算法

C# 实现冒泡排序算法

冒泡排序是众多排序算法中最简单的一种,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）错误就把他们交换过来。

走访元素的工作是重复地进行的,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。
这个算法的名字由来是因为越小的元素会经由交换慢慢“浮”到数列的顶端（升序或降序排列），就类似于水中冒泡，较大的数沉下去，较小的数慢慢冒起来，假设从小到大，即为较大的数慢慢往后排，较小的数慢慢往前排,故称为“冒泡排序(Bubble Sort)”。
冒泡排序的原理是：从左到右，相邻元素进行比较。每次比较一轮，就会找到序列中最大的一个或最小的一个。这个数就会从序列的最右边冒出来。
以从小到大排序为例，第一轮比较后，所有数中最大的那个数就会浮到最右边；第二轮比较后，所有数中第二大的那个数就会浮到倒数第二个位置……就这样一轮一轮地比较，最后实现从小到大排序。
比如对下面这个序列进行从小到大排序：
90 21 132 -58 34
第一轮：
1) 90 和 21比，90>21，则它们互换位置：
21 90 132 -58 34
2) 90 和 132 比，90<132，则不用交换位置。
3）132 和 –58 比，132>–58，则它们互换位置：
21 90 -58 132 34
4）132 和 34 比，132>34，则它们互换位置：
21 90 -58 34 132
到此第一轮就比较完了。第一轮的结果是找到了序列中最大的那个数，并浮到了最右边。
比较时，每轮中第 n 次比较是新序列中第 n 个元素和第 n+1 个元素的比较（假如 n 从 1 开始）。
第二轮：
1) 21 和 90 比，21<90，则不用交换位置。
2) 90 和 –58 比，90>–58，则它们互换位置：
21 -58 90 34 132
3) 90 和 34 比，90>34，则它们互换位置：
21 -58 34 90 132
到此第二轮就比较完了。第二轮的结果是找到了序列中第二大的那个数，并浮到了最右边第二个位置。
第三轮：
1) 21 和 –58 比，21>–58，则它们互换位置：
-58 21 34 90 132
2) 21 和 34 比，21<34，则不用交换位置。
到此第三轮就比较完了。第三轮的结果是找到了序列中第三大的那个数，并浮到了最右边第三个位置。
第四轮：
1) –58 和 21 比，–58<21，则不用交换位置。
至此，整个序列排序完毕。从小到大的序列就是“–58 21 34 90 132”。从这个例子中还可以总结出，如果有 n 个数据，那么只需要比较 n–1 轮。而且除了第一轮之外，每轮都不用全部比较。因为经过前面轮次的比较，已经比较过的轮次已经找到该轮次中最大的数并浮到右边了，所以右边的数不用比较也知道是大的。
比较过程总结如下（升序(由小到大）：
每次比较相邻两数,小的交换到前面,每轮结束后最大的数交换到最后。
1、比较相邻的元素。如果第一个比第二个大（小），就交换他们两个。
2、对每一对相邻元素作同样的工作，从开始第一对到结尾的最后一对。这步做完后，最后的元素会是最大（小）的数。
3、针对所有的元素重复以上的步骤，除了最后已经选出的元素（有序）。
4、持续每次对越来越少的元素（无序元素）重复上面的步骤，直到没有任何一对数字需要比较，则序列最终有序。
下面的程序演示了如何用 C# 编写基本的冒泡排序算法。

public static double[] BubbleSort (params double[] numArray)
{
double[] resultArray = new double[numArray.Length];
Array.Copy(numArray,resultArray,numArray.Length);
for (int x = 0; x < resultArray.Length-1; x++)
{
for (int y = 0; y < resultArray.Length-x-1; y++)
{
if (resultArray[y] > resultArray[y+1])
{
(resultArray[y],resultArray[y+1]) = (resultArray[y+1],resultArray[y]);
}
}
}
return (resultArray);
}

总结:冒泡排序的核心就是从第一个数开始，每2个相邻的数进行比较，小的放在前面，大的放在后面。反复进行n遍交换，n即代表数组的长度 - 1,最终完成排序。