1- 十大排序算法（选择排序、冒泡排序、插入排序）

一、选择排序

选择排序：一共执行n-1轮操作；第i轮找到第i小的数；放到第i个位置;计算量0(n2)
找最小的数，放在最左侧第1个位置
找第2小的数，放在第2个位置

以此类推，找第n大的数，放在第n个位置。

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def selection_sort():
    # 使用全局变量 a 和 n
    global a, n
    # 外层循环：遍历每个元素，确定当前位置的最小值
    for i in range(n - 1):
        m = i  						# 假设当前位置 i 是最小值的位置
        # 内层循环：从当前位置的下一个元素开始遍历，寻找最小值
        for j in range(i + 1, n):
            if a[j] < a[m]:  		# 如果找到了比当前位置 m 更小的元素
                m = j        		# 更新最小值的位置为 j
        # 交换当前位置和最小值位置的元素
        a[i], a[m] = a[m], a[i]

# 读取输入的数值个数 n 和元素列表 a
n = int(input())  					 # 读取列表的大小
a = list(map(int, input().split()))  # 读取列表元素
selection_sort()  					 # 调用选择排序函数
print(*a)  		 					 # 打印排序后的列表

二、冒泡排序

选择排序：共n-1轮冒泡；每一轮冒泡:把这轮的最大值放到a[i-1];计算量0(n2)
第一轮冒泡:比较a[0]和a[1]，如果a[0]>a[1]，交换。前2个数中的大数放到了第2个位置.
比较a[1]和a[2]，如果a[1]>a[2]，交换。把前3个数中的最大数放到了第3个位置。

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def bubble_sort(arr):
    n = len(arr)  				   # 获取列表的长度
    # 外层循环，控制排序的趟数，每一趟会将一个最大值放到最后
    for i in range(n):
        # 内层循环，用于在每一趟中比较相邻的元素
        for j in range(0, n-i-1):  # 每次比较到倒数第 i 个元素，因为最后的 i 个元素已经排好
            # 如果前一个元素大于后一个元素，则交换它们
            if arr[j] > arr[j+1]:
                arr[j], arr[j+1] = arr[j+1], arr[j]  # 交换相邻元素
    return arr  				   # 返回排序后的列表

# 输入一个数字列表
arr = list(map(int, input("请输入数字，用空格分隔：").split()))
sorted_arr = bubble_sort(arr)  	    # 调用冒泡排序函数
print("排序后的列表：", sorted_arr)   # 输出排序后的列表

三、插入排序（可以理解成打牌）

插入排序：在一个有序数列上，逐个新增数据，当新增一个数x时，把它插入到有序数列中的合适位置，使

数列仍保持有序。插n次，每次可能调整0(n)个数计算量0(n2)
以{3,7.4,5,6,1,8, 2}为例。
- 从第一个数a[0]开始。
- 新增a[1]，把它插到有序数列{a[0]}中。
- 新增a[2]，把它插到有序数列{a[0],a[1]}中。

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def insertion_sort(arr):
    # 从第二个元素开始，假设第一个元素已经排好
    for i in range(1, len(arr)):
        key = arr[i]  	# 保存当前要插入的元素
        j = i - 1  		# 从当前元素的前一个元素开始，准备查找插入位置
        # 移动元素，直到找到插入的位置
        while j >= 0 and arr[j] > key:
            arr[j + 1] = arr[j]  	# 把比key大的元素向右移动
            j -= 1  				# 继续向前查找
        arr[j + 1] = key  			# 插入当前元素到正确的位置

# 输入一个数字列表
arr = list(map(int, input("请输入数字，用空格分隔：").split()))
insertion_sort(arr)  				# 调用插入排序函数
print("排序后的列表：", arr)  			# 输出排序后的列表

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