图解排序算法及实现——冒泡排序（Bubble Sort）

教科书式的排序算法：冒泡排序（BubbleSort）

思路

从某一方向开始，依次两两比较，把小的放左边，大的放右边

• 从右往左： 最小值被移到了最左边。 【冒泡法】的本意
• 从左往右： 最大值被移到了最右边。 此时其实应该叫 【沉石法】

复杂度

最坏时间复杂度：O(n^2)
最优时间复杂度：O(n^2)
平均时间复杂度：O(n^2)
最坏空间复杂度： 总共 O(n)，需要辅助空间 O(1)

图解

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从左到右：沉石法

从左到右：沉石法

python实现

for实现1： （冒泡法）从右到左比较，左边有序区的边界右移，左端出min值

def BubbleSort(arr):
    n= len(arr)   
    # i:左边有序区的边界，逐渐右移。i 的范围 range(n)
    # j:右边乱序区的移动指针
    for i in range(n):
        for j in range(n-1,i,-1):
            if arr[j-1]>arr[j]:
                arr[j],arr[j-1] = arr[j-1],arr[j] 

for实现2： （沉石法）从左到右比较，右边有序的区界左移，右端出max值

def BubbleSort(arr):
    n= len(arr)   
    # i:右边有序区的边界，逐渐左移。i 的范围 range(n-1,0,-1)
    # j:左边乱序区的移动指针
    for i in range(n-1,0,-1):
        for j in range(1,i+1):
            if arr[j-1]>arr[j]:
                arr[j],arr[j-1] = arr[j-1],arr[j] 

while实现: 用n控制有序区的边界，swapped作为结束标志。

这里以从左到右的沉石法为例。while比for实现稍慢一丁点，多出了swapped和n的赋值开销

def BubbleSort(arr):
    n= len(arr)   
    swapped = True
    while swapped:
        swapped = False
        for i in range(1,n):
            if arr[i-1]>arr[i]:
                arr[i],arr[i-1] = arr[i-1],arr[i] 
                swapped = True
        n -= 1