python实现基本算法之冒泡排序(Bubble Sort)

2022-07-30,,,,

基本算法冒泡排序(Bubble Sort)

基本算法—01、冒泡排序(Bubble Sort)算法
后面几天会把选择排序,插入排序,归并排序,快速排序等等都发布的!欢迎大家批评指正!


文章目录

  • 基本算法之冒泡排序(Bubble Sort)
    • 0、前言
    • 1、冒泡算法是什么?
    • 2、算法过程图解
    • 3.1、代码实现
    • 3.2、代码改进
    • 4、评判算法


0、前言

评判一个算法的好坏的标准:

  • 时间复杂度
  • 空间复杂度

1、冒泡算法是什么?

冒泡排序(Bubble Sort)是一种计算机科学领域较简单的排序算法

原理:它重复的走访过要排序的元素列,一次比较两个相邻的元素,如果他们的顺序是错误的就交换。一直重复的进行到没有相邻的元素交换为止。(一般情况进行N次即可,第N次一定会把第N小的元素放到正确的位置)

这个算法名字的由来是因为越大的元素会经由交换慢慢"浮"到数列的顶端(升序或者降序),如同气泡浮到顶端一样。故名“冒泡排序

2、算法过程图解

3.1、代码实现

代码如下(示例01):

"""
Bubble Sort冒泡排序
""" def bubble_sort(alist): for i in range(len(alist)-1): for j in range(1,len(alist)-i): # 这里的j和j-1就是相邻的两个数,上面的i,这是一个计数的 if alist[j-1]>alist[j]: alist[j-1],alist[j]=alist[j],alist[j-1] if __name__ == '__main__': alist = [54, 26, 93, 17, 77, 31, 44, 55, 20] print(f'原列表的顺序:{alist}') bubble_sort(alist) print(f'选择排序之后的列表的顺序:{alist}') 

这一个代码写,执行的时候可能会有很多 的无效执行,所以,下面的可以改进一哈!
这个方法就是一般情况,会执行N次!(一般情况进行N次即可,第N次一定会把第N小的元素放到正确的位置)


为啥上面的算法是多了几次无效的循环呢?!
看下面图片!

3.2、代码改进

代码如下(示例02):

"""
Bubble Sort冒泡排序
""" # 设置一个交换的flag,只要本次循环有交换,就会变化成True, # 如果没有的话,就是False,这样的话,如果最后都是顺序的, # 就可以少循环很多次 def bubble_sort(alist): for i in range(len(alist)-1): # 设置是否交换的旗帜 flag = False for j in range(1,len(alist)-i): # 这里的j和j-1就是相邻的两个数,上面的i,这是一个计数的 if alist[j-1]>alist[j]: alist[j-1],alist[j]=alist[j],alist[j-1] # 发生交换了,设置为True flag=True if not flag: break if __name__ == '__main__': alist = [54, 26, 93, 17, 77, 31, 44, 55, 20] print(f'原列表的顺序:{alist}') bubble_sort(alist) print(f'选择排序之后的列表的顺序:{alist}') 

这一个改进就是设置了一个flag,检测是否还有交换的元素,如果没有交换的元素,就代表整个列表已经是有序的啦!虽然没有循环完毕,依旧可以输出了。可以,代码运行时间就会缩短不少!


4、评判算法

  • 时间复杂度:O(N^2)
  • 空间复杂度:O(1)
  • 算法稳定性:稳定的排序

本文地址:https://blog.csdn.net/weixin_44824717/article/details/108299234

《python实现基本算法之冒泡排序(Bubble Sort).doc》

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