冒泡算法及其优化（java）

static void swap(int[] arr, int addr1, int addr2) { //数组数据交换
        if (addr1 == addr2) {
            return;
        }
        arr[addr1] = arr[addr1] ^ arr[addr2];
        arr[addr2] = arr[addr1] ^ arr[addr2];
        arr[addr1] = arr[addr1] ^ arr[addr2];
    }

    static void bubbleSort(int[] arr) { // 单向冒泡
        for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
            for (int j = 0; j < arr.length - i - 1; j++) {
                if (arr[j] < arr[j + 1]) {
                    swap(arr, j, j + 1);
                }
            }
        }
    }

    static void bubbleSortOpt(int[] arr) { // 单向冒泡 + 有序后面无需冒泡
        for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
            int flag = 0;
            for (int j = 0; j < arr.length - i - 1; j++) {
                if (arr[j] < arr[j + 1]) {
                    swap(arr, j, j + 1);
                    flag = 1;
                }
            }
            if (flag == 0) {
                return;
            }
        }
    }

    static void bubbleSortOpt1(int[] arr) {  // 单向冒泡 + 有序后面无需冒泡 + 部分有序部分无需冒泡
        int pos = 0;
        int end = arr.length - 1;
        for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
            int flag = 0;
            for (int j = 0; j < end; j++) {
                if (arr[j] > arr[j + 1]) {
                    swap(arr, j, j + 1);
                    pos = j;
                    flag = 1;
                }
            }
            end = pos;
        }
    }

    static void bubbleSortOpt2(int[] arr) { // 双向冒泡 + 有序后面无需冒泡 + 部分有序部分无需冒泡
        int start = 0;
        int end = arr.length - 1;
        int low = start;
        int high = end;

        for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
            int flag = 0;
            for (int j = start; j < end; j++) {
                if (arr[j] > arr[j + 1]) {
                    swap(arr, j, j + 1);
                    high = j;
                    flag = 1;
                }
            }
            end = high;
            for (int j = end; j > start; j--) { 
                if (arr[j] < arr[j - 1]) {
                    swap(arr, j, j - 1);
                    low = j;
                    flag = 1;
                }
            }
            start = low;
            if (flag == 0) {
                return;
            }
        }
    }

    public static void main(String[] args) {  // 主函数测试
        int[] arr = new int[] { 21, 44, 77, 1, 6, 99 };

        System.out.println(Arrays.toString(arr));
        bubbleSortOpt2(arr);
        System.out.println(Arrays.toString(arr));
    }