003.排序算法——(一)交换排序——冒泡排序

003.排序算法——(一)交换排序——冒泡排序

介绍

  • 冒泡排序(Bubble Sort):简单直观的排序算法。
  • 它重复地走访过要排序的数列,一次比较两个元素,如果它们的顺序错误就把它们交换过来。
  • 走访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。
  • 冒泡排序还有一种优化算法,就是立一个 flag,当在一趟序列遍历中元素没有发生交换,则证明该序列已经有序。但这种改进对于提升性能来说并没有什么太大作用。

算法步骤

  1. 比较相邻的元素。如果第一个比第二个大,就交换他们两个。
  2. 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。
  3. 针对所有的元素重复以上的步骤,除了最后一个。
  4. 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。

代码

def bubbleSort(nums):
	for i in range(1,length):	# 让i表示轮数,length个数,排length-1轮即可
	    for j in range(0, length-1):    # j表示索引,并且不断移动,[0, length-2]
	        if nums[j] > nums[j+1]:
	            nums[j], nums[j+1] = nums[j+1], nums[j]


def main():
	nums = [2, 5, 4, 7, 5, 0, 9,  1]	# 可变数据类型
	bubbleSort(nums)
	print(nums)


if __name__ == '__main__':
	main()

优化

将该代码背下来

def bubbleSort(nums):
    length = len(nums)
    for i in range(1, length):	# 让i表示轮数,length个数,排length-1轮即可[1, length-1]
    	flag = False	# 默认当前轮没有换位
        for j in range(0, length-i):    # j表示索引,后面已经排好的就不用再排了[0, length-i-1]
            if nums[j] > nums[j+1]:
                nums[j], nums[j+1] = nums[j+1], nums[j]
                flag = True	# 当前轮发生了换位
        if flag == False:	# 没有发生换位,说明整体的顺序已经拍好
        	break


def main():
	nums = [2, 5, 4, 7, 5, 0, 9,  1]	# 可变数据类型
	bubbleSort(nums)
	print(nums)


if __name__ == '__main__':
	main()

时间复杂度: O ( n 2 ) O(n^2) O(n2)
稳定性:稳定

双向冒泡排序

def bubbleSort(nums):
    length = len(nums)
    for i in range(1, length):	# 让i表示轮数,length个数,排length-1轮即可[1, length-1]
        flag = False	# 默认当前轮没有换位
        for j in range(0, length-i):    # 从左到右排序
            if nums[j] > nums[j+1]:
                nums[j], nums[j+1] = nums[j+1], nums[j]
        for j in range(length-1, i-1, -1):  # 从右到左排序
            if nums[j] < nums[j-1]:
                nums[j], nums[j-1] = nums[j-1], nums[j]
                flag = True	# 当前轮发生了换位
        if flag == False:	# 没有发生换位,说明整体的顺序已经拍好
        	break


def main():
	nums = [2, 5, 4,9, 0, 9, 1]	# 可变数据类型
	bubbleSort(nums)
	print(nums)


if __name__ == '__main__':
	main()

你可能感兴趣的:(算法,python,算法,排序算法,冒泡排序,数据结构)