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一、说在前面
一直想写一些简单易懂的文章，因为平时看的很多的书籍或者文章都是看着很难受的感觉，当然，这并不是说书籍写的不好，只是说对于一些没有太多基础或者基础不是很好的来说，相对来说还是比较难以理解的。
这个系列主要是写一些简单易懂的数据结构与算法的文章，同时也是帮助自己再理解理解这方面的知识。
作为数据结构与算法的开篇，还是以排序算法作为第一部分的内容，需要注意的是，这一系列的文章并不是涉及到很多理论性质的知识，因为前面说了，主要还是希望文章是简单易懂的，希望能达到读故事的感觉。如果需要去学习理论性质的知识，可以去查看相关的数据结构与算法的书籍。
二、冒泡排序算法
作为这一系列的第一部分，主要讲解 排序算法 。从小到大，我们至少前 20 年的时间都是在学校度过了，校园生活在我看来是十分的美好的，以至于现在我都还在校园里面生活。在我们读书的阶段，是不是经常会碰到 排队 的时候，因为大家都熟悉这一场景，所以，我们就一 排队 来讲解 排序算法。
冒泡算法 应该是我们最熟悉不过的算法了，也是我们最熟悉不过的 排队 了，既然熟悉不过，那么我们今天就来 排个冒泡排序的队列 吧。
今天早上，老师叫我们去操场上做早操，做早操之前呢，需要排队，排队都有一个排法，不是吗？那么，老师今天就要求我们按照 身高由低到高依次排好。
于是，我们早上很快就一起到了操场上，总共有 5 个人到了操场，刚刚去的时候，队列肯定是散的对吧，这时候的队列是下面这样子的：第 0 个位置站的小明，第 1 个位置站的小海，第 2 个位置站的小刘，第 3 个位置站的小李，第 5 个位置站的小爱。
于是老师（假设老师是一个程序员哈，皮一下）要求我们 按照冒泡排序的方法排好队：挨个的比较身高，如果比下一个位置上的同学高，就换一下位置。
好了，同学们听到老师的指示之后呢，同学们就开始动身了。
第 0 个位置 上的 小明 同学和 第 1 个位置 上的 小海 同学相互 比了一下身高 ，发现第 1 个位置上的小海同学（1.80m）比第 0 个位置上的小海同学（1.60m）高，于是就保持不动，所以第一次排队后，队列还是 保持不变 的。
接下来，第 1 个位置 上的 小海 同学还想和 第 2 个位置 上的 小刘 同学比一下身高，发现 第 1 个位置 上的 小海 同学比 第 2 个位置 上的 小刘 同学高，所以，他们互换一下位置。
于是，队列成了下面的样子，小海和小刘换了一下位置。
之后，第 2 个位置 上的 小海 同学，又和 第 3 个位置 上的 小李 同学比了一下身高，发现，第 2 个位置上的 小海 同学还是比第 3 个位置上的 小李 同学高，所以他们还是需要交换一下位置的。
这时候，队列变成了下面的样子，小海和小李互换。
接下来 第 3 个位置 上的 小海 同学和 第 4 个位置 上的 小爱 同学进行了身高的比较，发现第 3 个位置上的小海同学还是比第 4 个位置上的小爱同学高，所以又需要换一下。
交换后，变成了这样子：
结果我们发现 ，通过这种排序方法，最高的 小海从第 2 个位置上跑到了最后一个位置
好了，现在最高的小海的位置已经确定了，我们就不管他了，我们又 从第 0 个位置上的同学开始 ，第 0 个位置的 小明 同学和第 1 个位置的 小刘 同学比较身高，发现小明的身高比小刘的矮，所以队列维持不变。
接下来，第 1 个位置上的 小刘 和第 2 个位置上的 小李 比较，发现，小刘比小李高，所以需要交换位置
交换后，变成了下面的队列
然后，第 2 个位置上的小刘和相邻的第 3 个位置上的小爱比较身高，发现小爱比小刘高，所以不交换位置
最后一个位置的小海因为第一轮已经知道他最高了，所以不与他比较了，因此，这轮排完之后，我们发现，整个序列已经是有序的了，我们看一下队列的变化。
从这排队的过程中，我们是不是发现了 冒泡排序的思想：
第一遍，第一个位置上的同学开始，挨个的比较身高，如果第 0 个位置的同学比第 1 个位置的同学高，就交换位置，否则，不换位置，然后，第 1 个位置与第 2 个位置的同学比一下身高，如果第 1 个位置的同学高比第 2 个位置的同学高，交换位置，否则不换，以此类推，最高的同学将会到最后一个位置上。
第二遍，还是从第一个位置上的同学开始，第 1 个同学和第 2 个同学比较，如果第一个同学比第二个同学高，交换位置，否则不变，然后，第 2 个位置上的同学和第 3 个位置的同学比较，如果第 2 个位置的同学高，则交换位置，否则不换。这一遍，因为第一遍已经找出来最高的同学在最后一个位置，所以最后一个位置不用比较了。
直到队列全部排好为止。
到这里，我想你应该明白了 冒泡排序 的思想了。
接下来，我们看一下代码的实现（这里我们使用 Java 代码实现）。
public static void bubbleSort(int[] arr) {
// 如果数组为空，或者元素为 1，直接返回。if (arr == null || arr.length < 2) {return;}
for (int e = 0; e < arr.length - 1; e++) {// 每次最大元素就像气泡一样 "浮" 到数组的最后
for (int i = 0; i < n-1-e; i++) {//n-1-e:- 1 是因为元素从 0 下表开始，- e 是因为可以减去已排到最后的几个元素，可以减少比较次数。if (arr[i] > arr[i + 1]) {// 如果大于下一个位置
swap(arr, i, i + 1);// 交换位置
}
}
}
}
/**
* 交换元素位置
* @param arr
* @param i
* @param j
*/
public static void swap(int[] arr, int i, int j) {int tmp = arr[i];
arr[i] = arr[j];
arr[j] = tmp;
}性能分析
最差时间复杂度：O(n^2)
最优时间复杂度：如果已经是有序的, 可以把最优时间复杂度降低到 O(n)
平均时间复杂度：O(n^2)
所需辅助空间：O(1)
稳定性：稳定
稳定性说明：排序稳定不稳定，就是看每次排序的过程中，是否会改变整个序列的位置。
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