冒泡排序(Bubble Sort)算法是众多排序算法中思路最简单、最容易理解的一个。直观理解就是将数组中较小(或较大)的值不断上浮,最终形成有序数组,这个过程类似于气泡从水底不断冒出来的过程,因此称为冒泡排序。
冒泡排序属于交换排序类,是一种稳定排序算法,其时间复杂度为O(n2)。
以下面的数组为例,对其使用冒泡法进行升序排序:
901050803070406020
下面对排序过程进行拆解,逐步进行讲解:
i=0
时:
j=0
: 首先比较90和10,发现90大于10,因此交换元素位置,也即代码第13~14行;j=1
: 比较90和50,发现90大于50,继续交换元素位置;j=7
时,比较90和20,发现90大于20,交换元素位置。i=1
时:同样遍历,得到
105030704060208090
i=2
时:同样遍历,得到
103050406020708090
i=3
时:同样遍历,得到
103040502060708090
i=4
时:同样遍历,得到
103040205060708090
i=5
时:同样遍历,得到
103030405060708090
i=6
时:同样遍历,得到
102030405060708090
此时数组已经有序,但由于flag仍为False,即此次遍历中元素顺序发生了变化,仍需要进入循环。
i=7
时:输出最终结果:
103040205060708090
def bubbleSort(li):
"""
冒泡排序,属于交换排序类,是稳定排序,每次循环后将最大的数移动值数组末尾
时间复杂度为O(n2)
"""
flag = True
for i in range(len(li)):
# 若flag已为False,则说明数组已有序,则直接返回数组即可
if not flag:
return li
flag = False
for j in range(0, len(li)-i-1):
if li[j] > li[j+1]:
li[j], li[j+1] = li[j+1], li[j]
flag = True
return li
if __name__ == '__main__':
li = [90, 10, 50, 80, 30, 70, 40, 60, 20]
print('冒泡排序:', bubbleSort(li.copy()))
以上,欢迎指正交流~
参考资料:
[1] 《大话数据结构》
[1] 排序算法(一)——冒泡排序算法详解及Python实现
[2] 排序算法(二)——简单选择排序算法详解及Python实现
[3] 排序算法(三)——直接插入排序算法详解及Python实现
[4] 排序算法(四)——希尔排序算法详解及Python实现
[5] 排序算法(五)——堆排序算法详解及Python实现
[6] 排序算法(六)——归并排序算法详解及Python实现
[7] 排序算法(七)——快速排序算法详解及Python实现