Python 算法之冒泡排序

冒泡排序是什么

冒泡排序（Bubble Sort）也是一种简单直观的排序算法。它重复地走访过要排序的数列，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。

走访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。

作为最简单的排序算法之一，冒泡排序给我的感觉就像 Abandon 在单词书里出现的感觉一样，每次都在第一页第一位，所以最熟悉。

冒泡排序还有一种优化算法，就是立一个 flag，当在一趟序列遍历中元素没有发生交换，则证明该序列已经有序。但这种优化对于提升性能来说并没有什么太大作用。

算法步骤

Step1：比较相邻的元素。如果第一个比第二个大，就交换他们两个的位置。

Step2：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。这步做完后，最大的数就是最后一个元素。

Step3：针对所有的元素重复以上的步骤，除了最后一个以外（因为它已经是排序完成后的）。

Step4：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。

代码实现

import time
def waste_time(func): #计算方法执行时长的装饰器
    def function(*args,**kwargs):
        start_time=time.time()
        result=func(*args,**kwargs)
        end_time=time.time()
        spend=end_time-start_time
        print("函数%s 总共耗时%.3f秒:"%(func.__name__,spend))
        return result
    return function
 
@waste_time
def bubbleSort(alist): #传入一个列表，如果是有序的，则只需要检测一轮，查看是否进行交换，如果没有进行交换，说明是有序列表则直接退出循环
    n=len(alist)
    for i in range(n-1):
        count = 0 #用于标记是否有交换的情况
        for j in range(n-1-i):
            if(alist[j] > alist[j+1]):
                alist[j],alist[j+1]=alist[j+1],alist[j]
                count+=1
        #判断count是否等于0，如果是0的话表示没有交换
        if(count==0):
            break
 
if __name__ == '__main__':
    alist=[9,20,5,88,66,77,30] #无序列表
    print("the init list is:",alist)
    bubbleSort(alist)
    print("the sorted list is:",alist) 
    blist=[5, 9, 20, 30, 66, 77, 88] #有序列表
    bubbleSort(blist)
    print(blist)

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