排序算法（1）：冒泡排序

问题

排序 [30, 24, 5, 58, 18, 36, 12, 42, 39]

冒泡排序

冒泡排序通过多次遍历待排序列表，每次比较相邻两个元素，如果顺序错误就将它们交换过来，重复进行直到没有需要交换的元素，排序完成。

图解

1. 第一轮排序：遍历全部元素，依次比较相邻元素，直到将最大的元素交换到最后一位。
   

2. 第二轮排序，遍历待排序元素，依次比较相邻元素，将最大的元素交换到待排序列表的最后一位。
   

3. 继续遍历直到所有元素被交换到正确位置时结束。

代码

def bubble_sort(nums):
    n = len(nums)

    for i in range(n -1):	# 外循环
        for j in range(n-1-i):		# 内循环
            if nums[j] > nums[j+1]:		# 顺序错误时交换
                nums[j], nums[j+1] = nums[j+1], nums[j]		

    return nums

时间复杂度

冒泡排序的时间复杂度为 O(n²)

算法优化

增加一个标志位 flag，若在某轮内循环中没有进行任何交换操作，表示数组已经完成排序，可以直接返回结果。

def bubble_sort(nums):
    n = len(nums)

    for i in range(n -1):	# 外循环
    	flag = False
        for j in range(n-1-i):		# 内循环
            if nums[j] > nums[j+1]:		# 顺序错误时交换
                nums[j], nums[j+1] = nums[j+1], nums[j]	
                flag = True	
		if not flag: break
		
    return nums