01

概念及原理

冒泡排序法：又称为交换排序法，是从观察水中气泡变化构思而成。

原理：从第一个元素开始，比较相邻元素的大小，若大小顺序有误，则对调后再进行下一个元素的比较。如此经过第一次扫描后就可以确保最后一个元素位于正确的顺序；经过第二次扫描可以确保倒数第二个元素位于正确的顺序。由此可知，N个元素经过（N-1）次扫描，就可以完成所有元素的排序。

下面使用55、23、87、62、16数列来演示排序过程，这样大家可以清楚地知道冒泡排序法的具体流程。从小到大排序，原始顺序如图：

1、第一次扫描，会先拿第一个元素55和第二个元素23进行比较，如果第二个元素小于第一个元素，则进行互换。接着拿55和87进行比较，就这样往右方向一直比较并交换。第一次比较完后，即可确定最大值在数组的最后面。下图是第一次扫描互换的一次过程，颜色填充为蓝色的数字是在此次扫描过程中向右交换前进的数字。

第一次扫描排序后的结果为：23、55、62、16、87。

2、第二次扫描，也是从头比较，但因为最后一个元素在第一次扫描就已确定是数组中的最大值（下图填充为绿色的数字），故只需比较3次即可把剩余数组元素的最大值排到剩余数组的最后面，即倒数第二个位置。

第三次扫描完，完成三个值的排序，如下图所示。

4、第四次扫描完，即可完成所有的排序，如下图所示。

由此可知，5个元素的冒泡排序法必须执行4（5-1）次扫描，第一次扫描需比较4（5-1）次，共比较了4+3+2+1=10次。

02

代码展示

下面设计一个python程序，并使用冒泡排序法来对数列进行从小到大的排序。

读入原始数列：

使用冒泡排序法排序：

排序过程为：

排序后的结果：

排序后的结果为：16 23 55 62 87

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