Python深度理解系列之【排序算法——冒泡排序】
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文章目录
- 🔥前言
- 🚀冒泡排序python实现
- 算法实现
- 图形化算法展示
- ⭐️⭐️⭐️总结
🔥前言
冒泡排序算法的基本思想是通过重复遍历待排序的数列,比较每对相邻元素,如果它们的顺序错误(根据元素排序规则来说)就把它们交换过来。这个过程中,较小的元素会像气泡一样逐渐“浮”到数列的顶端,也就是数列的前端。
这个过程会重复进行,直到数列被排序完成
🚀冒泡排序python实现
历史:
关于冒泡排序算法的创造历史,据称在1960年,英国计算机科学家霍尔(Tony Hoare)在参加英国国家物理实验室的俄文机械翻译项目时,为了提高翻译效率而提出了冒泡排序算法。这个算法以其稳定性和简单性而著称,尽管这个说法存在,但没有确凿的实证来支持这一点。
算法实现
1、冒泡排序代码python实现
def bubble_sort(arr):n = len(arr)# 遍历所有数组元素for i in range(n):# Last i elements are already in placefor j in range(0, n-i-1):# 遍历数组从0到n-i-1# 交换如果元素大于下一个元素if arr[j] > arr[j+1]:arr[j], arr[j+1] = arr[j+1], arr[j]
2、运行结果
图形化算法展示
1、matplotlib图形化展示
代码如下:
import matplotlib.pyplot as pltdef bubble_sort(arr):n = len(arr)plt.ion() # 开启交互模式for i in range(n):for j in range(1, n-i):if arr[j-1] > arr[j]:arr[j-1], arr[j] = arr[j], arr[j-1] # 交换元素plt.clf() # 清除之前的图形plt.plot(arr, 'ro-') # 绘制当前数组状态plt.title('Bubble Sort Animation')plt.draw() # 绘制更新plt.pause(1) # 暂停一段时间,以便观察# 创建一个待排序的数组
arr = [64, 34, 25, 12, 22, 11, 90]
# arr = []
# num = int(input("请输入需要排序的数字个数:"))
# print("请依次输入需要排序的数字\n")
# for i in range(num):
# arr.append(int(input(f"第{i+1}个数:")))
# print("原始数组:")
# print(arr)
#
# bubble_sort(arr)
# print("排序后的数组:")
# print(arr)# 原始数组的图形绘制
plt.figure(figsize=(10, 5))
plt.plot(arr, 'ro-', markersize=8)
plt.title('original data')
plt.grid(True)
plt.show()
plt.ioff()# 开始冒泡排序并动态绘制
bubble_sort(arr.copy()) # 使用数组的副本以保留原始数组用于比较# 排序后的数组图形绘制
plt.plot(arr, 'go-', markersize=8) # 使用绿色表示排序后的数组
plt.title('Sorting raw data')
plt.grid(True)
plt.show()
plt.ioff() # 关闭图形交互模式
图形显示结果:
⭐️⭐️⭐️总结
冒泡排序(Bubble Sort)是一种简单直观的排序算法,它通过重复遍历待排序的数列,比较每对相邻元素的大小,并在必要时交换它们的位置。以下是冒泡排序的几个关键点总结:
1️⃣算法原理:
通过相邻元素的比较和交换,使得每一轮遍历后,数列中的最大(或最小)元素“冒泡”到它应该在的位置。
2️⃣稳定性:
冒泡排序是一种稳定的排序算法,因为它不会改变相同元素之间的相对顺序。
3️⃣时间复杂度:
最好情况(已经是排序状态):O(n),只需要遍历一次就发现没有元素交换,立即结束。
最坏情况(完全逆序):O(n^2),需要进行n-1次遍历。
平均情况:O(n^2)。
4️⃣空间复杂度:
空间复杂度为O(1),因为它是一种原地排序算法,不需要额外的存储空间。
实现方式:
可以使用两次嵌套循环实现,外层循环控制遍历次数,内层循环进行相邻元素的比较和交换。
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vulnhub靶场ai-web 2.0
1 信息收集 1.1 主机发现 arp-scan -l 主机地址为192.168.1.4 1.2 服务端口扫描 nmap -sS -sV -A -T5 -p- 192.168.1.4 开放22,80端口 2 访问服务 2.1 80端口访问 http://192.168.1.4:80/ 先尝试admin等其他常见用户名登录无果 然后点击signup发现这是一个注…...
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【C++】认识使用string类
【C】STL中的string类 C语言中的字符串标准库中的string类string类成员变量string类的常用接口说明成员函数string(constructor构造函数)~string(destructor析构函数)默认赋值运算符重载函数 遍历string下标[ ]迭代器范围for反向迭代器 capacitysizelengthmax_sizeresizecapaci…...
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谈谈华为国产系列
目前借着华为发布会,谈谈华为的软件系列 1.鸿蒙系统 鸿蒙是手机系统,兼容安卓软件,目前华为借助国内软件公司,适配鸿蒙,即将纯血。鸿蒙系统借助这一波互联网兴起,没有遇到之前各种系统的麻烦之中…...
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AIONV霸王龙车门首开,首款全球战略车“外刚内柔”
埃安凭借重磅车型带起了产品推新的节奏。6月20日,埃安首款全球战略车型埃安V?霸王龙全球媒体品鉴会上,新车内饰设计首次全面公开,同时,埃安官方宣布,品牌将全面启用AION字母标作为品牌全球标识,以更具国际化的形象面向全球。埃安V?霸王龙定位为中型SUV,与燃油车时代的…...
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上市即降价?第9代凯美瑞17.18万起!
上市即降价?合资车也扛不住这波降价潮了,第9代凯美瑞上市,17.18万起,进一步降低入门门槛。大家好,我是五一不放假!凯美瑞已经有40几年的历史,今年上市的第九代,外观设计和产品力方面都得到全面的升级。共推出9款车型,有汽油版和电混双擎版,指导价是17.18-20.68万元。…...
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Flutter 中的 ShrinkWrappingViewPort 小部件:全面指南
Flutter 中的 ShrinkWrappingViewPort 小部件:全面指南 Flutter 是一个由 Google 开发的 UI 框架,它允许开发者使用 Dart 语言来构建跨平台的移动应用。在 Flutter 的布局体系中,ShrinkWrappingViewport 是一个特殊的滚动视图,它…...
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RTKLIB学习--前向滤波
#前言 如果要详细了解RTKLIB或进行二次开发,了解obs指针所存储每个历元的卫星观测数据是必不可少的环节,此文对RTKLIB的(由于后处理和实时运行都要用到前向滤波)前向滤波(从文件头读取观测数据到obs结构体中࿰…...
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STM32定时器及输出PWM完成呼吸灯
文章目录 一、STM32定时器原理1、基本定时器2、通用定时器(1)时钟源(2)预分频器PSC(3)计数器CNT(4)自动装载寄存器ARR 3、高级定时器 二、PWM工作原理三、控制LED以2s的频率周期性地…...
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搜维尔科技:Movella Xsens用于动画,CG,短视频制作案例
用户名称 广州百漫文化传播有限公司 应用场景 基于Xsens MVN Link 动作捕捉系统的动画制作、CG制作、短视频制作、快速动画MAYA插件、影视动漫实时合成预渲染。 现场照片 《西行纪》内容简介:在远古神明的年代,世间存在着天众、龙众、阿修罗等八部众…...