Python语言之冒泡排序

最新推荐文章于 2023-06-17 20:35:28 发布

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#Python #数据结构 #冒牌排序

本文深入讲解了冒泡排序算法的基本原理、操作流程及其Python实现。冒泡排序是一种简单直观的排序算法，通过重复遍历数列，比较并交换相邻元素，使较小的元素逐渐上浮至数列顶端，最终完成排序。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

冒泡排序

冒泡排序（英语：Bubble Sort）是一种简单的排序算法。它重复地遍历要排序的数列，一次比较两个元素，如果他们的顺序错误就把他们交换过来。遍历数列的工作是重复地进行直到没有再需要交换，也就是说该数列已经排序完成。这个算法的名字由来是因为越小的元素会经由交换慢慢“浮”到数列的顶端。

冒泡排序算法的运作如下：

比较相邻的元素。如果第一个比第二个大（升序），就交换他们两个。
对每一对相邻元素作同样的工作，从开始第一对到结尾的最后一对。这步做完后，最后的元素会是最大的数。
针对所有的元素重复以上的步骤，除了最后一个。
持续每次对越来越少的元素重复上面的步骤，直到没有任何一对数字需要比较。
冒泡排序的分析

交换过程图示(第一次)：

在这里插入图片描述
那么我们需要进行n-1次冒泡过程，每次对应的比较次数如下图所示：

compare

def bubble_sort(alist):
for j in range(len(alist)-1,0,-1):
# j表示每次遍历需要比较的次数，是逐渐减小的
for i in range(j):
if alist[i] > alist[i+1]:
alist[i], alist[i+1] = alist[i+1], alist[i]

li = [54,26,93,17,77,31,44,55,20]
bubble_sort(li)
print(li)
时间复杂度

最优时间复杂度：O(n) （表示遍历一次发现没有任何可以交换的元素，排序结束。）
最坏时间复杂度：O(n2)
稳定性：稳定

# coding = utf-8
#  冒泡排序
def bubble_sort(lst):
    """冒泡排序"""
    for i in range(len(lst)):  # 外层循环控制从头走到尾的次数
        found = False
        """在外层循环增加一个辅助变量found,如果扫描检查遇到了逆序，就给found赋Ture值。
        内层循环结束检查found,其值为False表示未发现逆序，立刻结束循环"""
        for j in range(1, len(lst) - i):  # 内层循环控制从头走到尾的遍历
            if lst[j - 1] > lst[j]:
                lst[j - 1], lst[j] = lst[j], lst[j - 1]
                found = True
        if not found:
            break


if __name__ == '__main__':
    li = [54, 26, 93, 17, 77, 31, 44, 55, 20]
    print(li)
    bubble_sort(li)
    print(li)