冒泡排序算法介绍

如果真的累了，就拉上窗帘关上手机关掉闹钟深呼吸一口气钻进被窝，好好地睡一觉，难熬的日子总需要一些温暖，而什么都不如被窝的温暖来的踏实。

冒泡排序是一种经典的排序算法，它通过重复遍历待排序的序列，一次比较相邻的两个元素，并根据需要交换它们的顺序。每次遍历会将当前未排序部分中最大的元素“冒泡”到列表的最后。经过多次遍历后，整个列表会按升序或降序排列。

算法步骤：

1. 从列表的第一个元素开始，依次比较相邻的两个元素。
2. 如果第一个元素大于第二个元素，就交换它们的位置（升序排序情况下）。
3. 完成一轮比较后，最大的元素就会被交换到列表的末尾。
4. 然后对剩下的元素重复相同的操作，直到没有需要交换的元素为止。

详细过程（升序排序）：

假设有一个数组 [5, 3, 8, 6, 2]，通过冒泡排序进行升序排列：

1. 第一轮比较：

   • 比较 5 和 3，5 > 3，交换，得到 [3, 5, 8, 6, 2]
   • 比较 5 和 8，5 < 8，不交换，继续
   • 比较 8 和 6，8 > 6，交换，得到 [3, 5, 6, 8, 2]
   • 比较 8 和 2，8 > 2，交换，得到 [3, 5, 6, 2, 8]

   第一轮结束后，最大元素 8 被放到了最后。

2. 第二轮比较：

   • 比较 3 和 5，3 < 5，不交换
   • 比较 5 和 6，5 < 6，不交换
   • 比较 6 和 2，6 > 2，交换，得到 [3, 5, 2, 6, 8]

   第二轮结束后，次大元素 6 被放到倒数第二位。

3. 第三轮比较：

   • 比较 3 和 5，3 < 5，不交换
   • 比较 5 和 2，5 > 2，交换，得到 [3, 2, 5, 6, 8]

   第三轮结束后，元素 5 被放到正确位置。

4. 第四轮比较：

   • 比较 3 和 2，3 > 2，交换，得到 [2, 3, 5, 6, 8]

   至此，数组已经完全排序。

冒泡排序的代码实现：

def bubble_sort(arr):
    n = len(arr)
    # 外层循环：逐步缩小排序的范围
    for i in range(n):
        swapped = False  # 用来检测本轮是否有元素交换
        # 内层循环：从头开始比较相邻的两个元素
        for j in range(0, n-i-1):
            if arr[j] > arr[j+1]:
                # 交换元素
                arr[j], arr[j+1] = arr[j+1], arr[j]
                swapped = True
        # 如果没有发生交换，表示数组已排序
        if not swapped:
            break
    return arr