1、冒泡排序_python版本

                                  冒泡排序是我学习的第一个算法，记录一下过程中遇到的问题和疑惑。

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何为冒泡排序？

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，如果他们的顺序（如从大到小、首字母从A到Z）错误就把他们交换过来，将值大的换至右端）。

解释一下百度百科中出现了趟数，每趟比较次数，记录移动次数，每次比较移动记录3次概念。

趟数：

第一趟：首先比较第1个和第2个数，将小数放前，大数放后。然后比较第2个数和第3个数，将小数放前，大数放后，如此继续，直至比较最后两个数，将小数放前，大数放后。重复第一趟步骤，直至全部排序完成。

第一趟比较完成后，最后一个数一定是数组中最大的一个数，所以第二趟比较的时候最后一个数不参与比较；

第二趟比较完成后，倒数第二个数也一定是数组中第二大的数，所以第三趟比较的时候最后两个数不参与比较；

依次类推，每一趟比较次数-1；

举例说明:nums=[6,3,8,2,9,1]  

第一趟排序：

　　　　第一次排序：6和3比较，6大于3，交换位置：  3  6  8  2  9  1

　　　　第二次排序：6和8比较，6小于8，不交换位置：3  6  8  2  9  1

　　　　第三次排序：8和2比较，8大于2，交换位置：  3  6  2  8  9  1

　　　　第四次排序：8和9比较，8小于9，不交换位置：3  6  2  8  9  1

　　　　第五次排序：9和1比较：9大于1，交换位置：  3  6  2  8  1  9

　　　　第一趟总共进行了5次比较， 排序结果：      3  6  2  8  1  9

第二趟排序：

　　　　第一次排序：3和6比较，3小于6，不交换位置：3  6  2  8  1  9

　　　　第二次排序：6和2比较，6大于2，交换位置：  3  2  6  8  1  9

　　　　第三次排序：6和8比较，6大于8，不交换位置：3  2  6  8  1  9

　　　　第四次排序：8和1比较，8大于1，交换位置：  3  2  6  1  8  9

　　　　第二趟总共进行了4次比较， 排序结果：      3  2  6  1  8  9

第三趟排序：

　　　　第一次排序：3和2比较，3大于2，交换位置：  2  3  6  1  8  9

　　　　第二次排序：3和6比较，3小于6，不交换位置：2  3  6  1  8  9

　　　　第三次排序：6和1比较，6大于1，交换位置：  2  3  1  6  8  9

　　　　第二趟总共进行了3次比较， 排序结果：         2  3  1  6  8  9

第四趟排序：

　　　　第一次排序：2和3比较，2小于3，不交换位置：2  3  1  6  8  9

　　　　第二次排序：3和1比较，3大于1，交换位置：  2  1  3  6  8  9

　　　　第二趟总共进行了2次比较， 排序结果：        2  1  3  6  8  9

第五趟排序：

　　　　第一次排序：2和1比较，2大于1，交换位置：  1  2  3  6  8  9

　　　　第二趟总共进行了1次比较， 排序结果：  1  2  3  6  8  9

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最终结果：1  2  3  6  8  9

N个数字要排序完成，总共进行N-1趟排序，第i趟的排序次数为(N-i)次

所以用双重循环语句，外层控制循环多少趟，内层控制每一趟的循环次数

# 设置冒泡排序进行的趟数
    for i in range(len(nums)-1):
        # 设置每趟排序需要比较的次数,j为列表元素下标
        for j in range(len(nums)-1-i):

移动记录3次：

temp = nums[j]
nums[j] = nums[j+1]
nums[j+1] = temp

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时间复杂度

若文件的初始状态是正序的，一趟扫描即可完成排序。所需的关键字比较次数  和记录移动次数  均达到最小值：

  ，  

所以，冒泡排序最好的时间复杂度为  。
若初始文件是反序的，需要进行  趟排序。每趟排序要进行  次关键字的比较(1≤i≤n-1)，且每次比较都必须移动记录三次来达到交换记录位置。在这种情况下，比较和移动次数均达到最大值：

冒泡排序的最坏时间复杂度为

  

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算法稳定性

冒泡排序就是把小的元素往前调或者把大的元素往后调。比较是相邻的两个元素比较，交换也发生在这两个元素之间。

所以，如果两个元素相等，是不会再交换的；如果两个相等的元素没有相邻，那么即使通过前面的两两交换把两个相邻起来，这时候也不会交换，所以相同元素的前后顺序并没有改变，所以冒泡排序是一种稳定排序算法。

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算法性能：

当数据越接近正序时，冒泡排序性能越好。

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上代码：

#!/user/bin/env.python
# _*_ coding:utf-8 _*_
# _author:poiuyds

def bubble_sort(nums):
    # 设置冒泡排序进行的趟数
    for i in range(len(nums)-1):
        # 设置每趟排序需要比较的次数,j为列表元素下标
        for j in range(len(nums)-1-i):
            # 如果列表元素前一项大于后一项
            if nums[j] > nums[i]:
                # 将两个元素位置颠倒需进行3次操作
                # 设置一个临时变量过渡
                temp = nums[j]
                nums[j] = nums[j+1]
                nums[j+1] = temp
    return nums

print(bubble_sort([45,32,8,33,12,22,19,97]))