前言

算法步骤：

 代码实现

方法一、嵌套循环

方法二 while循环

 方法三、使用生成器表达式

解释：

时间复杂度：

 完结撒花

前言

冒泡排序是一种简单的排序算法，它也是一种稳定排序算法。其实现原理是重复扫描待排序序列，并比较每一对相邻的元素，当该对元素顺序不正确时进行交换。一直重复这个过程，直到没有任何两个相邻的元素可以交换，就表明完成了排序。

算法步骤：

1. 从列表的第一个元素开始，比较它与下一个元素。
2. 如果第一个元素大于第二个元素，则交换它们的顺序。
3. 继续比较相邻元素，直到到达列表的末尾。
4. 重复步骤 1-3，直到列表中所有元素都按从小到大的顺序排列。

给定一个列表 [5, 3, 1, 2, 4]，使用冒泡排序对其进行排序：

nums = [5, 3, 1, 2, 4]

第 1 次循环：

• 比较 5 和 3，交换它们的位置，得到 [3, 5, 1, 2, 4]。
• 比较 5 和 1，交换它们的位置，得到 [3, 1, 5, 2, 4]。
• 比较 5 和 2，交换它们的位置，得到 [3, 1, 2, 5, 4]。
• 比较 5 和 4，不交换，因为 5 已经大于 4。

第 2 次循环：

• 比较 3 和 1，交换它们的位置，得到 [1, 3, 2, 5, 4]。
• 比较 3 和 2，交换它们的位置，得到 [1, 2, 3, 5, 4]。
• 比较 3 和 5，不交换，因为 3 已经小于 5。
• 比较 5 和 4，交换它们的位置，得到 [1, 2, 3, 4, 5]。

第 3 次循环：

• 比较 1 和 2，不交换，因为 1 已经小于 2。
• 比较 2 和 3，不交换，因为 2 已经小于 3。
• 比较 3 和 4，不交换，因为 3 已经小于 4。
• 比较 4 和 5，不交换，因为 4 已经小于 5。

经过 3 次循环，列表中的元素已经按从小到大的顺序排列好了：[1, 2, 3, 4, 5]。

 代码实现

方法一、嵌套循环

def bubble_sort(nums):for i in range(len(nums)):for j in range(0, len(nums) - i - 1):if nums[j] > nums[j + 1]:nums[j], nums[j + 1] = nums[j + 1], nums[j]return nums

方法二 while循环

def bubble_sort(nums):swapped = Truewhile swapped:swapped = Falsefor i in range(0, len(nums) - 1):if nums[i] > nums[i + 1]:nums[i], nums[i + 1] = nums[i + 1], nums[i]swapped = Truereturn nums

 方法三、使用生成器表达式

def bubble_sort(nums):while True:swapped = Falsefor i in range(0, len(nums) - 1):if nums[i] > nums[i + 1]:nums[i], nums[i + 1] = nums[i + 1], nums[i]swapped = Trueif not swapped:breakreturn nums

解释：

• 该方法使用两个嵌套的循环，类似于方法 1。
• 外层循环用于跟踪排序的趟数。
• 内层循环用于比较相邻元素并进行交换。
• swapped 变量用于跟踪是否在当前趟中进行了任何交换。
• 如果在某趟中没有进行任何交换，则说明列表已经排序好，算法提前终止。

最后排序结果

nums = [5, 3, 1, 2, 4]
print(bubble_sort(nums))  # 输出：[1, 2, 3, 4, 5]

时间复杂度：

冒泡排序的时间复杂度为 O(n^2)，其中 n 是列表的长度。这是因为算法需要比较和交换列表中的每个元素，而这需要 O(n) 的时间。对于每个元素，算法需要比较和交换它与列表中其他所有元素，这又需要 O(n) 的时间。因此，总的时间复杂度为 O(n^2)

 优点：

• 简单易懂，实现方便。
• 对数据没有特殊要求，可以处理各种类型的列表。

缺点：

• 时间复杂度高，对于大型列表排序效率较低。
• 稳定性差，即相同元素在排序后的顺序不确定。

 完结撒花

本期为大家带来了Python冒泡排序法的解题思路，因为仅仅只是学习，不敲代码逻辑思维能力是上不去的，所以发了一期Python版的冒泡排序法的算法题，通过练习，才可以提升在编程中的编码能力和逻辑思维能力。

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