开发者学堂课程【Python入门 2020年版：冒泡排序(难点非重点)】学习笔记，与课程紧密联系，让用户快速学习知识。
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冒泡排序(难点非重点)
内容介绍
一、图例讲解
二、思路讲解（11-冒泡排序）
三、代码实现（11-冒泡排序）
四、优化相关
五、总结
一、图例讲解
1.第一趟
冒泡排序属于难点但非重点，目的是为了培养大家编程思维。
如图，获得一组无序数据6 5 3 1 8 7 2 4，此时要将其变成一组有序数据，排序方法繁多，其中冒泡排序空间复杂度较大，其中心思想：让一个数字和它相邻的下一个数字进行比较运算，如果前一个数字大于后一个数字，交换两个数据的位置。
第一次排序，6和5两个数进行比较，根据如果前一个数字大于后一个数字，交换两个数据的位置。其中6比5大，所以交换两者位置。
6下标变为1。
下标0和1两数比较完成之后，6和相邻的3再次比较，6比3大，交换两者位置。6下标变为2。
之后，6再和1进行比较，6大于1故两者交换位置，6下标变为3。
最后直到6与8进行比较，前一个数6不大于后一个数8，因而6不再变化。8再继续和下一个数7进行比较，显然前一个数8大于后一个数7，两者交换位置，因而此时6下标为3，不再进行比较。8下标为5。
8继续和2进行比较，前一个树8大于后一个数2，两者交换位置，8下标为6。
最后，前一个数8与后一个数4比较，8大于4，两者交换。8最后下标为7。比较完成之后我们可以发现，最大的数移至最后。
2.总结：
冒泡排序的精髓就是，前一个数与后一个数相比，大的数向后移（冒泡），不断重复此步骤，直至排序成功。
二、思路讲解（11-冒泡排序）
1.确定内部循环次数
nums = [6,5,3,1,8，7，2,4]
#冒泡排序思想:
#让一个数字和它相邻的下一个数字进行比较运算
#nums[0] nums [1]
#nums[ 1] nums[2] //图例所表达的代码思想好比 nums 的第一个数和第二个数比较，第二个数再和第三个数比较，比较完成假设第一个数大于第二个数就交换位置。
…… ……
#n的取值应该是 length-2
#nums[ n] nums[n+ 1]
#…… ……
#最后一次比较，length 表示长度
nums[ length - 2] nums[leng - 1]
#该次比较没有意义，直到 length-1就是最后一次比较
#nums[ length - 1] nums[length]
总结：
nums[ length - 1] 和nums[length]之间不必比较，n 的取值到 length-2即可，因为 n 为 length -1时所对应的就是最后一个数
即 nums[ length - 2] nums[leng - 1]对应的就是 nums 里的2和4。
2.判断是否完成相邻两数互相比较
nums = [6,5,3,1,8,7,2,4]
n = 0
//len（nums）表示 nums 的长度 While n<nums 的长度-1即 n 取 length-2,注意并非-2，小于表示取不到值，len(nums) - 2时，n 取不到 len(nums) - 2
while n <len(nums) - 1:
print(nums[n]，nums(n + 1))
n += 1
输出结果：
//由输出结果可以知道上述代码完成相邻两数互相比较
6 5//n=0 和n=1进行比较
5 3 //n=1 和n=2进行比较
3 1 //之后依次比较
1 8
8 7
7 2
2 4
3.第一趟排序代码实现
nums = [6,5,3,1,8，7，2,4]
n = 0
while n <len(nums) - 1:
if nums [n] > nums [n+1] //如果前一个数据大于后一个数据
nums[n]，nums[n + 1] = nums[n + 1] , nums[n]//交换位置
n += 1
print(nums)
输出结果：
[5，3，1，6，7，2，4，8] //结果与第一趟比较结果相同
三、代码实现（11-冒泡排序）
但此时认为变成有序排列，根据第一趟排序的思想，只需要不断重复循环排列数据的操作，即可变成有序。但一次次重复书写太过繁琐，因而再加上一层外部循环即可。
1.多个单次循环--淘汰版
nums = [6,5,3,1,8，7，2,4]
while n <len(nums) - 1:
if nums [n] > nums [n+1] //如果前一个数据大于后一个数据
nums[n]，nums[n + 1] = nums[n + 1] , nums[n]//交换位置
n += 1
print(nums)
while n <len(nums) - 1:
if nums [n] > nums [n+1]//如果前一个数据大于后一个数据
nums[n]，nums[n + 1] = nums[n + 1] , nums[n]//交换位置
n += 1
print(nums)
while n <len(nums) - 1:
if nums [n] > nums [n+1]//如果前一个数据大于后一个数据
nums[n]，nums[n + 1] = nums[n + 1] , nums[n]//交换位置
n += 1
print(nums)
…………………………
输出结果：
[5，3，1，6，7，2，4，8]
[3，1,5，6，2，4，7，8]
[1，3，5，2，4，6，7，8]
2.冒泡排序--最终代码
在此最佳循环次数7次即可，因为共有8个数字，每次比较都会得到当前数字更大的数，循环7次后，就会拿到7个最大数字，剩下的就是最小的数，不必再做比较。
nums = [6，5，3，1，8，7，2，4]
i = 0
While i < len(nums) - 1:
i+=1
n=0
while n <len(nums) - 1:
if nums [n] > nums [n+1]//如果前一个数据大于后一个数据
nums[n]，nums[n + 1] = nums[n + 1] , nums[n]
//交换位置
n += 1
print(nums)
输出结果：
[5，3，1，6，7，2，4，8] //拿出最大数8
[3，1，5，6，2，4，7，8] //拿出最大数7
[1，3，5，2，4，6，7，8] //拿出最大数6
[1，3，2，4，5，6，7，8] //拿出最大数5
[1，2，3，4，5，6，7，8] //拿出最大数4
[1，2，3，4，5，6，7，8] //拿出最大数3
[1，2，3，4，5，6，7，8] //拿出最大数2
四、优化相关
1.每一趟比较次数的优化
在第二趟的比较之中，7和之前的数一一比较，知道与最后与8比较时，其实并没有必要，因为在第一趟就已经定下了8的位置。但我们的代码每次都做了重复的比较。
2.总比较趟数的优化
同时在第五趟比较完成后，此时数组就已经是有序排列，同时在第六趟中并不存在任何的数据交换，但第七趟还在不停的做重复的比较排序。由此存在优化的地方。
3.解决方法
(1)将内部循环的 while n<len(nums) - 1变为 while n<len(nums) - 1+i
(2)可以设置标识符，发现没有交换时就停止。
4.类似于矩阵乘法表
i = 0
While i < len(nums) - 1:
i+=0
n=0
while n <len(nums) - 1:
n += 1
print(‘*’,end=’ ’)
print()
输出结果：
5. 九九乘法表（倒）
i = 0
While i < len(nums) - 1:
i+=0
n=0
while n <len(nums) - 1-i://加上减i就变成了倒的99乘法表
n += 1
print(‘*’,end=’ ’)
print()
输出结果：
五、总结：
冒泡排序的内层是将一个数和下一个数进行比较，即 nums[n]和 nums[n+1]进行比较，如果前一个大于后一个，交换位置。同时不止比较一趟，每一趟比较都会找到一个最大数，所以要比较 len(nums)-1趟。8个数比较7趟，10个数比较9趟。
