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Java算法之鸡尾酒排序（Cocktail Sort，或称为双向冒泡排序）

news 来源：原创 2025/4/30 21:02:08

鸡尾酒排序简介

鸡尾酒排序，又称为双向冒泡排序或搅拌排序（Cocktail Sort），是冒泡排序的一个变体。它在每一轮排序中，不仅将最大的元素“冒泡”到序列的一端，同时也将最小的元素“沉降”到序列的另一端。这种排序算法得名于调酒师搅拌鸡尾酒的动作，既向一个方向搅拌，也向相反方向搅拌。

算法原理

鸡尾酒排序的工作原理如下：

正向遍历：从左到右遍历数组，将遇到的最大的元素移动到它的当前轮次的末尾。
逆向遍历：从右到左遍历数组，将遇到的最小的元素移动到它的当前轮次的开头。
重复过程：重复上述两个步骤，直到整个数组有序。

代码实现

以下是使用Java实现鸡尾酒排序的示例代码：

public class CocktailSort {
    // 鸡尾酒排序函数
    public static void cocktailSort(int[] arr) {
        int start = 0, end = arr.length - 1;
        boolean swapped;

        while (start < end) {
            // 正向遍历
            swapped = false;
            for (int i = start; i < end; i++) {
                if (arr[i] > arr[i + 1]) {
                    swap(arr, i, i + 1);
                    swapped = true;
                }
            }
            end--;

            // 检查是否发生了交换，如果没有，则数组已有序
            if (!swapped) break;

            // 逆向遍历
            swapped = false;
            for (int i = end; i > start; i--) {
                if (arr[i] < arr[i - 1]) {
                    swap(arr, i, i - 1);
                    swapped = true;
                }
            }
            start++;

            // 检查是否发生了交换
            if (!swapped) break;
        }
    }

    // 辅助函数，用于交换数组中的两个元素
    private static void swap(int[] arr, int i, int j) {
        int temp = arr[i];
        arr[i] = arr[j];
        arr[j] = temp;
    }

    public static void main(String[] args) {
        int[] arr = {5, 3, 8, 6, 2, 7, 1, 4};
        cocktailSort(arr);
        System.out.println("排序后的数组: ");
        for (int value : arr) {
            System.out.print(value + " ");
        }
    }
}