【S-排序】python实现八大排序算法之1-冒泡排序改进

python实现八大排序算法

冒泡排序

冒泡排序算法步骤如下：

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。在这一点，最后的元素应该会是最大的数。
3. 针对所有的元素重复以上的步骤，除了最后一个。

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Creat by HuangDandan
2018-08-13
[email protected]
i冒泡的次数
j每次冒泡的两两元素比较的次数
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def BubbleSortBasic(Lst):
    for i in range(0, len(Lst)):
        for j in range(0,len(Lst)-i-1):
            if Lst[j] > Lst[j+1]:
                Lst[j], Lst[j+1] = Lst[j+1], Lst[j]
              
Lst2 = [1, 3, 2, 1, 5]
BubbleSortBasic(Lst2)
print(Lst2)

冒泡排序改进算法1

• 对于全员无序或者没有重复元素的序列，上述算法在同一思路上是没有改进余地的，但是如果一个序列中存在重复元素或者部分元素是有序的呢，这种情况下必然会存在不必要的重复排序，如果进行某一趟排序时并没有进行数据交换，则说明数据已经按要求排列好，可立即结束排序，避免不必要的比较过程。
• 改进算法实现：找一个标志位flag.如果我们继续按照BubbleSortBasic的方法，那还是要跑n-1趟，是不是有点浪费时间，没跑完一趟就判断一次原数组现在是否有序，如果有序；直接return 掉；于是这里就有了一个标志位flag去帮助我们判断！

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#i冒泡的次数
#j每次冒泡的两两元素比较的次数
#冒泡排序改进1：如果数组是有序，立即退出，减少冒泡的次数
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def BubbleSortImprove(Lst):
    times = 0
    for i in range(0, len(Lst)-1):
        flag = 1 #假定每次进入的都是有序的 flag为1
        times += 1
        for j in range(0,len(Lst)-i-1):
            if Lst[j] > Lst[j+1]:
                Lst[j], Lst[j+1] = Lst[j+1], Lst[j]
                flag = 0 #如果发生交换，flag置为0
        print('Lst{}: {}'.format(times, Lst))
        if flag == 1: #如果这趟走完，没有发生交换，则f原数组有序，退出
            break

冒泡排序改进算法2

• 第二部优化 BubbleSort3: 减少内部循环比较的次数，也就是j的循环次数，记下上次一堆元素比较的的下标，j循环的次数可以减少。在改进1的基础上增加一个记下标的标量n，将每一对相邻的元素比较循环的次数从len(Lst)-i-1变成n

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冒泡排序改进1：如果数组是有序，立即退出减少冒泡的次数
冒泡排序改进2：减少内部循环比较的次数，也就是j的循环次数，记下上次一堆元素比较的的下标，j循环的次数可以减少。
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def BubbleSortImprove2(Lst):

    times = 0
    for i in range(0, len(Lst)-1):
        flag = 1 #假定每次进入的都是有序的 flag为1
        times += 1
        k = len(Lst)-i-1
            for j in range(0,k):
                if Lst[j] > Lst[j+1]:
                    Lst[j], Lst[j+1] = Lst[j+1], Lst[j]
                    flag = 0 #如果发生交换，flag置为0
                    k = j

       print('Lst{}: {}'.format(times, Lst))
        if flag == 1: #如果这趟走完，没有发生交换，则f原数组有序，退出
            break

参考书籍：裘宗燕 数据结构与算法：Python的语言描述
参考博客：
https://www.jb51.net/article/123664.htm?utm_medium=referral
https://blog.csdn.net/bitboss/article/details/51559034
https://www.cnblogs.com/chengxiao/p/6104371.html