Python基礎排序-冒泡、選擇、插入

簡單冒泡排序

時間複雜度

O(n)->O(n*n)

原理

1. 比較相鄰的元素。如果第一個比第二個大，就交換他們兩個。
2. 對每一對相鄰元素作同樣的工作，從開始第一對到結尾的最後一對。在這一點，最後的元素應該會是最大的數。
3. 針對所有的元素重複以上的步驟，除了最後一個。
4. 持續每次對越來越少的元素重複上面的步驟，直到沒有任何一對數字需要比較。

圖片來自 By Swfung8 - Own work, CC BY-SA 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=14953478

實現

優化

如果對[1,2,3,4,5,6,7,8]這樣一個列表進行排序的話，程序並不能識別它是一個已經排過序的列表。
如何進行改進？
可以打個標記
比如當上一次排序結束後，沒有發生交換，是否可以理解爲已經排序完成？

簡單選擇排序

原理

1. 通過元素的兩兩比較，找出極值固定在某一端。
2. 先假設索引爲0的值爲最大，然後用這個值和其他值進行比較，找出最大值，記下索引。
3. 通過索引將最大值和索引爲0（1，2，3，）的值交換位置。
4. 針對所有的未排序的元素重複以上的步驟，除了最後一個。
   
   圖片來自 By Joestape89, CC BY-SA 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=3330231

實現

優化

同時找出最大值和最小值，同時固定兩個值。
如果排序的數據中有相等的元素，當某一次的比較得到的最大值和最小值相等，是否可以理解爲排序完成
代碼

簡單插入排序

原理

1. 從第一個元素開始，該元素可以認爲已經被排序
2. 取出下一個元素，在已經排序的元素序列中從後向前進行比較
3. 如果該元素（已排序）大於新元素，將該元素移到下一位置
4. 重複步驟3，直到找到已排序的元素小於或者等於新元素的位置
5. 將新元素插入到下一位置中
6. 重複步驟2~5
   
   By Swfung8 - Own work, CC BY-SA 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=14961606

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