冒泡排序算法python实现

 
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冒泡排序算法及其优化
冒泡排序的基本特征是只能交换相邻的元素。
从下边界开始，一趟扫描下来，可以把当前最大值顶到上边界；
如果没有发生交换操作，则表示数组是有序的。
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#  算法一：基本冒泡排序
def BubbleSort_1(arr):
    #  外层循环累计排序轮数，同时控制待排序数组的上边界，即A[0..i]为待排序部分
    #  内层循环扫描A[0..i-1]，比较相邻元素，并通过交换元素值的方式将最大值顶到最上方
    for i in range(len(arr) - 1, 0, -1):
        for j in range(i):
            if arr[j] > arr[j + 1]:
                arr[j], arr[j + 1] = arr[j + 1], arr[j]
        print('第%d次排序结果：'%(8-i),end='')
        for j in range(len(arr)):
            print('%3d'%arr[j])


#  算法二：冒泡排序改进，设置交换操作标志
def BubbleSort_2(arr):
    for i in range(len(arr) - 1, 0, -1):
        Flag = False  # 先假设未做交换操作
        for j in range(0, i):
            if arr[j] > arr[j + 1]:
                arr[j], arr[j + 1] = arr[j + 1], arr[j]
                Flag = True  # 设置交互操作标志
        if not Flag:
            break  # 无交换操作，表示已完成排序，退出循环


#  算法二：双向冒泡(鸡尾酒排序)，因为未发生交换操作的区域是有序的，故每轮扫描下来可以更新上下边界，减少扫描范围
def BubbleSort_3(arr):
    low, high = 0, len(arr) - 1
    while low < high:
        swapPos = low  # 先假设最后一次发生交换操作的位置为low
        for j in range(low, high):  # 顺序扫描A[low..high-1]
            if arr[j] > arr[j + 1]:
                arr[j], arr[j + 1] = arr[j + 1], arr[j]
                swapPos = j
        high = swapPos  # 修改待排序数组的上界为最后一次发生交换操作的位置
        for j in range(high, low, -1):  # 逆序扫描A[low+1..high]
            if arr[j] < arr[j - 1]:
                arr[j], arr[j - 1] = arr[j - 1], arr[j]
                swapPos = j
        low = swapPos  # 修改待排序数组的下界为最后一次发生交换操作的位置