冒泡排序算法原理和代码实现,就是这么简单。。。
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篇首语:本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理,主要介绍了冒泡排序算法原理和代码实现,就是这么简单。。。相关的知识,希望对你有一定的参考价值。
2. 对每一组相邻元素做同样的工作,从开始到最后一对,这时最后的元素应该会是最大的数。
3. 针对所有元素重复步骤 1,2,除了最后一个元素,这时倒数第二个元素应该会是第二大的数。
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。
图解步骤:
有一个数列 [4, 2, 6, 5, 3, 9],通过冒泡排序的步骤如下:
l = [1, 7, 5, 6, 2, 8, 3, 9, 4]
n = len(l)
for m in range(n-1): # 外层循环决定需要排序的轮次
for i in range(n-m-1): # 内层循环决定要比较的次数
if l[i] > l[i+1]:
l[i], l[i+1] = l[i+1], l[i]
print(l)
输出结果:
[1, 5, 6, 2, 7, 3, 8, 4, 9]
[1, 5, 2, 6, 3, 7, 4, 8, 9]
[1, 2, 5, 3, 6, 4, 7, 8, 9]
[1, 2, 3, 5, 4, 6, 7, 8, 9]
[1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9] # 到这里其实已经排序结束了
[1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]
[1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]
[1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]
l = [1, 7, 5, 6, 2, 8, 3, 9, 4]
n = len(l)
for m in range(n-1):
flag = True # 设置一个标志位
for i in range(n-m-1):
if l[i] > l[i+1]:
l[i], l[i+1] = l[i+1], l[i]
flag = False # 如果本能循环还需要交换就改变flag的值
if flag: # 如果flag没有改变就说明排序成功了
break
print(l)
运行结果:
[1, 5, 6, 2, 7, 3, 8, 4, 9]
[1, 5, 2, 6, 3, 7, 4, 8, 9]
[1, 2, 5, 3, 6, 4, 7, 8, 9]
[1, 2, 3, 5, 4, 6, 7, 8, 9]
[1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]
分析总结
1. 时间复杂度
-
若列表的初始状态是正序的,一趟扫描即可完成排序。所需的比较次数 C 和移动次数 M 均为最小值:
C=n-1,M=0,所以冒泡排序的最好时间复杂度为 O(n)
-
若列表的初始状态是反序的,需要进行 n-1 趟排序。每趟排序要进行 n-i 次比较,且每次比较都必须移动记录 2 次来达到交换记录的位置。在这种情况下比较和移动次数均达到最大值
C = n(n-1)/2=O(n2),M=2n(n-1)/2=O(n2)
冒泡排序的最坏时间复杂度为 O(n2)
综上,冒泡排序的平均时间复杂度为 O(n2)
2. 空间复杂度
3. 稳定性分析
4. 应用分析
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