华山资源网

python算法与数据结构之冒泡排序实例详解
脚本专栏 2024/11/20 佚名
3 1

一、冒泡排序介绍

　　冒泡排序（英语：Bubble Sort）是一种简单的排序算法。它重复地遍历要排序的数列，一次比较两个元素，如果他们的顺序错误就把他们交换过来。遍历数列的工作是重复地进行直到没有再需要交换，也就是说该数列已经排序完成。这个算法的名字由来是因为越小的元素会经由交换慢慢“浮”到数列的顶端。

二、冒泡排序原理

  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. 对每一对相邻元素做同样的工作，从开始第一对到结尾的最后一对。这一步做完，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。
  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。

三、冒泡排序图解

python算法与数据结构之冒泡排序实例详解

python算法与数据结构之冒泡排序实例详解

python算法与数据结构之冒泡排序实例详解

python算法与数据结构之冒泡排序实例详解

python算法与数据结构之冒泡排序实例详解

python算法与数据结构之冒泡排序实例详解

四、冒泡排序总结

有N个数据需要比较N-1趟

每趟比较N-i次,i表示第几趟，例如7个数据，第四趟需要比较 7-4 = 3次

五、冒泡排序python代码实现

def bubble_sort(numlist):
 # 需要排列的数据个数
 N = len(numlist)
 # i 控制一共需要多少趟 N-1
 for i in range(N-1):
  # j 控制每趟需要比较多少次(因为i是从0开始，所以N-i-1)
  for j in range(N-i-1):
   # 判断j和j+1两个位置的数据大小
   if numlist[j]>numlist[j+1]:
    # 交换（交换的代码有很多种写法）
    temp = numlist[j]
    numlist[j] = numlist[j+1]
    numlist[j+1] = temp
   
list = [19,2,13,8,34,25,7]
print("排序前list = %s"%list)
bubble_sort(list)
print("排序后list = %s"%list)

运行结果为：

排序前list = [19, 2, 13, 8, 34, 25, 7]
排序后list = [2, 7, 8, 13, 19, 25, 34]

六、冒泡排序C语言代码实现

#include <stdio.h>
// 创建一个冒泡函数，需要传递一个数组,和数组的长度
void bubble_sort(int array[],int arrayLength)
{
 // i 控制一共需要循环多少趟，
 for (int i=0; i<arrayLength-1; i++)
 {
  // j 控制每趟循环多少次
  for (int j=0; j<arrayLength-i-1; j++)
  {
   //判断j和j+1位置上数的大小
   if (array[j]>array[j+1])
   {
    //交换
    int temp = array[j];
    array[j] = array[j+1];
    array[j+1] = temp;
   }
  }
 }
}

int main(int argc, const char * argv[])
{
 // 函数的声明
 void bubble_sort(int array[],int arrayLength);
 // 创建一个数组
 int numArray[] = {19,2,13,8,34,25,7};
 //进行排序
 bubble_sort(numArray,7);
 
 printf("打印排序后的数组是：\n");
 for (int i=0; i<7; i++)
 {
  printf("%d ",numArray[i]);
 }
 return 0;
}

运算结果为：

打印排序后的数组是：

2 7 8 13 19 25 34

七、冒泡排序的优化

　　通过上面的案例我们已经知道冒泡排序的原理和实现过程，但是在处理一些特殊数据上的时候，我们还可以对冒泡排序优化，例如：一个数组本来就是有序，1，2，3，4，5，6，7，这样的一个数组已经是正确的顺序的，我们只需要比较一趟后，发现这一趟所有的数据都没有发生改变，就说明这已经是一个正确的顺序的，后面的循环就没必要循环下去了，这样便能提高程序的效率，而我们只需要在冒泡排序的代码中，判断是否这一样都没发生交换即可。

python代码实现如下：

def bubble_sort(numlist):
 # 需要排列的数据个数
 N = len(numlist)
 # i 控制一共需要多少趟 N-1
 for i in range(N-1):
  
  # 定义一个变量，用于记录是否在本趟中发生了交换
  isChange = 0
  
  # j 控制每趟需要比较多少次(因为i是从0开始，所以N-i-1)
  for j in range(N-i-1):
   # 判断j和j+1两个位置的数据大小
   if numlist[j]>numlist[j+1]:
    # 交换（交换的代码有很多种写法）
    temp = numlist[j]
    numlist[j] = numlist[j+1]
    numlist[j+1] = temp
    # 只要发生了交换，我们就改变isChange的值为1
    isChange = 1
  
  # 只要isChange =0说明已经是正确顺序了，直接break即可
  if isChange == 0:
   break
   
list = [19,2,13,8,34,25,7]
print("排序前list = %s"%list)
bubble_sort(list)
print("排序后list = %s"%list)

运行结果为：

排序前list = [19, 2, 13, 8, 34, 25, 7]
排序后list = [2, 7, 8, 13, 19, 25, 34]

C语言代码实现如下：

#include <stdio.h>
// 创建一个冒泡函数，需要传递一个数组,和数组的长度
void bubble_sort(int array[],int arrayLength)
{
 // i 控制一共需要循环多少趟，
 for (int i=0; i<arrayLength-1; i++)
 {
  //定义一个变量，用于记录是否在本趟中发生了改变
  int isChange = 0;
  // j 控制每趟循环多少次
  for (int j=0; j<arrayLength-i-1; j++)
  {
   //判断j和j+1位置上d数的大小
   if (array[j]>array[j+1])
   {
    //交换
    int temp = array[j];
    array[j] = array[j+1];
    array[j+1] = temp;
    // 只要发生了交换，我们就改变isChange的值为1
    isChange = 1;
   }
  }
  // 只要isChange =0说明已经是正确顺序了，直接break即可
  if (isChange == 0)
  {
   break;
  }
 }
}

int main(int argc, const char * argv[])
{
 // 函数的声明
 void bubble_sort(int array[],int arrayLength);
 // 创建一个数组
 int numArray[] = {19,2,13,8,34,25,7};
 //进行排序
 bubble_sort(numArray,7);
 
 printf("打印排序后的数组是：\n");
 for (int i=0; i<7; i++)
 {
  printf("%d ",numArray[i]);
 }
 return 0;
}

运行结果为：

打印排序后的数组是：

2 7 8 13 19 25 34

八、冒泡排序的时间复杂度

最优时间复杂度：O(n) （表示遍历一次发现没有任何可以交换的元素，排序结束。）
最坏时间复杂度：O(n2)

九、冒泡排序算法的稳定性

　　冒泡排序就是把小的元素往前调或者把大的元素往后调。比较是相邻的两个元素比较，交换也发生在这两个元素之间。所以，如果两个元素相等，是不会再交换的；如果两个相等的元素没有相邻，那么即使通过前面的两两交换把两个相邻起来，这时候也不会交换，所以相同元素的前后顺序并没有改变，所以冒泡排序是一种稳定排序算法。

侯哥语录：我曾经是一个职业教育者，现在是一个自由开发者。我希望我的分享可以和更多人一起进步。分享一段我喜欢的话给大家："我所理解的自由不是想干什么就干什么，而是想不干什么就不干什么。当你还没有能力说不得时候，就努力让自己变得强大，拥有说不得权利。"

总结

以上所述是小编给大家介绍的python算法与数据结构之冒泡排序实例详解，希望对大家有所帮助，如果大家有任何疑问欢迎给我留言，小编会及时回复大家的！

华山资源网 Design By www.eoogi.com
广告合作：本站广告合作请联系QQ：858582 申请时备注：广告合作（否则不回）
免责声明：本站资源来自互联网收集,仅供用于学习和交流,请遵循相关法律法规,本站一切资源不代表本站立场,如有侵权、后门、不妥请联系本站删除！
华山资源网 Design By www.eoogi.com
www.eoogi.com 华山资源网
120,135影音资源
344,641技术资源
22,817软件资源
435,032站长资源

更新日志

友情链接

杰晶网络 DDR爱好者之家 桃源资源网 杰网资源 富贵资源网 南强小屋 铁雪资源网 幽灵资源网 万梅资源网 狼山资源网 白云岛资源网 昆仑资源网 相思资源网 明霞山资源网 内蒙古资源网 黑松山资源网 茶园资源网 饿虎岗资源网 大旗谷资源网 常春岛资源网 岱庙资源网 兴国资源网 快活林资源网 蝙蝠岛资源网 帝王谷资源网 白云城资源网 伏龙阁资源网 清风细雨楼 天枫庄资源网 圆月山庄资源网 无争山庄资源网 神水资源网 移花宫资源网 神剑山庄资源网 无为清净楼资源网 金钱帮资源网 丐帮资源网 华山资源网 极乐门资源网 小李飞刀资源网 凤求凰客栈 风云阁资源网 金狮镖局 鸳鸯亭资源网 千金楼资源网 更多链接
华山资源网 Design By www.eoogi.com