算法思想

冒泡排序屬于一種典型的交換排序。就是通過元素的兩兩比較，判斷是否符合要求，如過不符合就交換位置來達到排序的目的。冒泡排序名字的由來就是因為在交換過程中，類似水冒泡，?。ù螅┑脑亟涍^不斷的交換由水底慢慢的浮到水的頂端。

冒泡排序原理

1. 比較相鄰的元素。如果第一個比第二個大，就交換他們兩個
2. 對每一對相鄰元素做同樣的工作，從開始第一對到結尾的最后一對。在這一點，最后的元素應該會是最大的數
3. 針對所有的元素重復以上的步驟，除了最后一個
4. 持續每次對越來越少的元素重復上面的步驟，直到沒有任何一對數字需要比較

冒泡排序流程圖.jpg

冒泡排序示例說明

將數組 10,1,35,61,89,36,55 進行排序

第一趟排序(找出最大值)：

1. 第一次排序：10和1比較，10大于1，交換位置 　　 　 [1,10,35,61,89,36,55]
2. 第二趟排序：10和35比較，10小于35，不交換位置　　[1,10,35,61,89,36,55]
3. 第三趟排序：35和61比較，35小于61，不交換位置　　[1,10,35,61,89,36,55]
4. 第四趟排序：61和89比較，61小于89，不交換位置　　[1,10,35,61,89,36,55]
5. 第五趟排序：89和36比較，89大于36，交換位置　　　[1,10,35,61,36,89,55]
6. 第六趟排序：89和55比較，89大于55，交換位置　　　[1,10,35,61,36,55,89]
7. 第一趟總共進行了六次比較，排序結果：[1,10,35,61,36,55,89]

第二趟排序(循環處理第一次處理的結果找出第二大的值)：

1. 第一次排序：1和10比較，1小于10，不交換位置　　1,10,35,61,36,55,89
2. 第二次排序：10和35比較，10小于35，不交換位置 1,10,35,61,36,55,89
3. 第三次排序：35和61比較，35小于61，不交換位置 1,10,35,61,36,55,89
4. 第四次排序：61和36比較，61大于36，交換位置　　　1,10,35,36,61,55,89
5. 第五次排序：61和55比較，61大于55，交換位置　　　1,10,35,36,55,61,89
6. 第二趟總共進行了5次比較，排序結果：1,10,35,36,55,61,89

第三趟排序：

1. 第一次排序：1和10比較，1小于10，不交換位置　　1,10,35,36,55,61,89
2. 第二次排序：10和35比較，10小于35，不交換位置 1,10,35,36,55,61,89
3. 第三次排序：35和36比較，35小于36，不交換位置 1,10,35,36,55,61,89
4. 第四次排序：36和61比較，36小于61，不交換位置　　　1,10,35,36,55,61,89
5. 第三趟總共進行了4次比較，排序結果：1,10,35,36,55,61,89
6. 到目前位置已經為有序的情形了。

冒泡排序分析

1. N個數字要排序完成，總共進行N-1趟排序，每i趟的排序次數為(N-i)次，所以可以用雙重循環語句，外層控制循環多少趟，內層控制每一趟的循環次數

2. 冒泡排序的優點：每進行一趟排序，就會少比較一次，因為每進行一趟排序都會找出一個較大值。如上例：第一趟比較之后，排在最后的一個數一定是最大的一個數，第二趟排序的時候，只需要比較除了最后一個數以外的其他的數，同樣也能找出一個最大的數排在參與第二趟比較的數后面，第三趟比較的時候，只需要比較除了最后兩個數以外的其他的數，以此類推……也就是說，沒進行一趟比較，每一趟少比較一次，一定程度上減少了算法的量。

php代碼實現

<?php 
$arr = [10,1,35,61,89,36,55];
/**
 * [bubbleSort 冒泡排序]
 * @url示例:
 * @DateTime:2020-03-29
 * @邏輯:
 * @param    [type] $arr [排序的數組]
 * @return   [type]      [排序完成的數組]
 */
function bubbleSort($arr)
{
    $len=count($arr);
    for ($i = 1; $i < $len; $i++) {
        for ($k = 0; $k < $len - $i; $k++) {
            if ($arr[$k] > $arr[$k + 1]) {
                $tmp = $arr[$k+1];
                $arr[$k+1] = $arr[$k];
                $arr[$k] = $tmp;
            }
        }
    }
    return $arr;
}
echo '<pre>';
$result = bubbleSort($arr);
var_dump($result);

冒泡排序優化

針對問題

數據的順序排好之后，冒泡算法仍然會繼續進行下一輪的比較，直到arr.length-1次，后面的比較沒有意義的

方案

設置標志位flag，如果發生了交換flag設置為true；如果沒有交換就設置為false。這樣當一輪比較結束后如果flag仍為false，即：這一輪沒有發生交換，說明數據的順序已經排好，沒有必要繼續進行下去

php優化之后

<?php 
$arr = [10,1,35,61,89,36,55];
/**
 * [bubbleSort 冒泡排序]
 * @url示例:
 * @DateTime:2020-03-29
 * @邏輯:
 * @param    [type] $arr [排序的數組]
 * @return   [type]      [排序完成的數組]
 */
function bubbleSort($arr)
{
    $len=count($arr);
    $flag=null; //設置交換標識
    for ($i = 1; $i < $len; $i++) {
        $flag = false;
        for ($k = 0; $k < $len - $i; $k++) {
            if ($arr[$k] > $arr[$k + 1]) {
                $tmp = $arr[$k+1];
                $arr[$k+1] = $arr[$k];
                $arr[$k] = $tmp;
                $flag = true;
            }
        }
        if(!$flag) break;
    }
    return $arr;
}
echo '<pre>';
$result = bubbleSort($arr);
var_dump($result);