python - 冒泡排序作业

Question

在课堂上，我们正在做排序算法，虽然我在谈论它们和编写伪代码时理解它们很好，但我在为它们编写实际代码时遇到了问题。

这是我在 Python 中的尝试：

mylist = [12, 5, 13, 8, 9, 65]

def bubble(badList):
    length = len(badList) - 1
    unsorted = True

    while unsorted:
        for element in range(0,length):
            unsorted = False
            if badList[element] > badList[element + 1]:
                hold = badList[element + 1]
                badList[element + 1] = badList[element]
                badList[element] = hold
                print badList
            else:
                unsorted = True

print bubble(mylist)

现在，这个（据我所知）排序正确，但一旦完成，它就会无限循环。

如何修复此代码，以便函数正确完成并正确排序任何（合理）大小的列表？

PS我知道我不应该在函数中真正打印，我应该有一个返回，但我还没有这样做，因为我的代码还没有真正工作。

Answer 1

为了解释为什么您的脚本现在无法正常工作，我将变量重命名unsorted为sorted.

起初，您的列表尚未排序。当然，我们设置sorted为False.

一旦我们开始while循环，我们就假设列表已经排序。这个想法是这样的：一旦我们发现两个元素的顺序不正确，我们就sorted回到False. 只有在没有错误顺序的元素时sorted才会保留。True

sorted = False  # We haven't started sorting yet

while not sorted:
    sorted = True  # Assume the list is now sorted
    for element in range(0, length):
        if badList[element] > badList[element + 1]:
            sorted = False  # We found two elements in the wrong order
            hold = badList[element + 1]
            badList[element + 1] = badList[element]
            badList[element] = hold
    # We went through the whole list. At this point, if there were no elements
    # in the wrong order, sorted is still True. Otherwise, it's false, and the
    # while loop executes again.

还有一些小问题可以帮助代码更高效或更具可读性。

• 在for循环中，您使用变量element. 从技术上讲，element不是一个元素；它是一个代表列表索引的数字。而且，还蛮长的。在这些情况下，只需使用临时变量名，例如i“index”。

  for i in range(0, length):
  

• 该range命令也可以只接受一个参数（名为stop）。在这种情况下，您将获得从 0 到该参数的所有整数的列表。

  for i in range(length):
  

• Python 样式指南建议使用下划线以小写字母命名变量。对于这样的小脚本，这是一个非常小的挑剔；更多的是让你习惯 Python 代码最常见的样子。

  def bubble(bad_list):
  

• 要交换两个变量的值，请将它们写为元组赋值。右侧被评估为一个元组（例如(badList[i+1], badList[i])is (3, 5)），然后分配给左侧的两个变量（(badList[i], badList[i+1])）。

  bad_list[i], bad_list[i+1] = bad_list[i+1], bad_list[i]
  

把它们放在一起，你会得到：

my_list = [12, 5, 13, 8, 9, 65]

def bubble(bad_list):
    length = len(bad_list) - 1
    sorted = False

    while not sorted:
        sorted = True
        for i in range(length):
            if bad_list[i] > bad_list[i+1]:
                sorted = False
                bad_list[i], bad_list[i+1] = bad_list[i+1], bad_list[i]

bubble(my_list)
print my_list

（顺便说一句，我也删除了你的打印声明。）

Answer 2

冒泡排序的目标是在每一轮中将较重的项目移动到底部，同时将较轻的项目向上移动。在比较元素的内部循环中，您不必在每一轮中迭代整个列表。最重的已经放在最后了。swapped变量是一个额外的检查，因此我们可以标记列表现在已排序并避免继续进行不必要的计算。

def bubble(badList):
    length = len(badList)
    for i in range(0,length):
        swapped = False
        for element in range(0, length-i-1):
            if badList[element] > badList[element + 1]:
                hold = badList[element + 1]
                badList[element + 1] = badList[element]
                badList[element] = hold
                swapped = True
        if not swapped: break

    return badList

您的版本 1，更正：

def bubble(badList):
    length = len(badList) - 1
    unsorted = True
    while unsorted:
        unsorted = False
        for element in range(0,length):
            #unsorted = False
            if badList[element] > badList[element + 1]:
                 hold = badList[element + 1]
                 badList[element + 1] = badList[element]
                 badList[element] = hold
                 unsorted = True
                 #print badList
             #else:
                 #unsorted = True

     return badList

Answer 3

当您使用具有负面含义的变量名时会发生这种情况，您需要反转它们的值。以下内容会更容易理解：

sorted = False
while not sorted:
    ...

另一方面，算法的逻辑有点偏离。您需要检查在 for 循环期间是否交换了两个元素。我会这样写：

def bubble(values):
    length = len(values) - 1
    sorted = False
    while not sorted:
        sorted = True
        for element in range(0,length):
            if values[element] > values[element + 1]:
                 hold = values[element + 1]
                 values[element + 1] = values[element]
                 values[element] = hold
                 sorted = False
    return values

Answer 4

您对 Unsorted 变量的使用是错误的；你想要一个变量来告诉你是否交换了两个元素；如果你已经这样做了，你可以退出你的循环，否则，你需要再次循环。要解决您在这里遇到的问题，只需将“unsorted = false”放在 if 案例的正文中；删除您的 else 案例；并将 "unsorted = true 放在你的for循环之前。

Answer 5

def bubble_sort(l):
    for passes_left in range(len(l)-1, 0, -1):
        for index in range(passes_left):
            if l[index] < l[index + 1]:
               l[index], l[index + 1] = l[index + 1], l[index]
    return l

Answer 6

#一个非常简单的函数，可以（显然）通过减少第二个数组的问题空间来优化。但相同的 O(n^2) 复杂度。

def bubble(arr):
    l = len(arr)        
    for a in range(l):
        for b in range(l-1):
            if (arr[a] < arr[b]):
            arr[a], arr[b] = arr[b], arr[a]
    return arr 

Answer 7

你有几个错误在那里。第一个是长度，第二个是你对 unsorted 的使用（如 McWafflestix 所述）。如果您要打印它，您可能还想返回列表：

mylist = [12, 5, 13, 8, 9, 65]

def bubble(badList):
    length = len(badList) - 2
    unsorted = True

    while unsorted:
        for element in range(0,length):
            unsorted = False

            if badList[element] > badList[element + 1]:
                hold = badList[element + 1]
                badList[element + 1] = badList[element]
                badList[element] = hold
                print badList
                unsorted = True

    return badList

print bubble(mylist)

eta：你说得对，上面的东西是马车。我不通过更多示例进行测试是不好的。

def bubble2(badList):
    swapped = True
    length = len(badList) - 2

    while swapped:
        swapped = False
        for i in range(0, length):
            if badList[i] > badList[i + 1]:

                # swap
                hold = badList[i + 1]
                badList[i + 1] = badList[i]
                badList[i] = hold

                swapped = True

    return badList

Answer 8

我是一个新手，昨天开始阅读 Python。受你的例子的启发，我创造了一些可能更像 80 系风格​​的东西，但它还是有点用

lista1 = [12, 5, 13, 8, 9, 65]

i=0
while i < len(lista1)-1:
    if lista1[i] > lista1[i+1]:
        x = lista1[i]
        lista1[i] = lista1[i+1]
        lista1[i+1] = x
        i=0
        continue
    else:
        i+=1

print(lista1)

Answer 9

原始算法的问题在于，如果列表中的数字较低，则不会将其带到正确的排序位置。程序每次都需要回到开头，以确保数字一直排序。

我简化了代码，它现在适用于任何数字列表，无论列表如何，即使有重复的数字。这是代码

mylist = [9, 8, 5, 4, 12, 1, 7, 5, 2]
print mylist

def bubble(badList):
    length = len(badList) - 1
    element = 0
    while element < length:
        if badList[element] > badList[element + 1]:
            hold = badList[element + 1]
            badList[element + 1] = badList[element]
            badList[element] = hold
            element = 0
            print badList
        else:
            element = element + 1

print bubble(mylist)

Answer 10

def bubble_sort(l):
    exchanged = True
    iteration = 0
    n = len(l)

    while(exchanged):
        iteration += 1
        exchanged = False

        # Move the largest element to the end of the list
        for i in range(n-1):
            if l[i] > l[i+1]:
                exchanged = True
                l[i], l[i+1] = l[i+1], l[i]
        n -= 1   # Largest element already towards the end

    print 'Iterations: %s' %(iteration)
    return l

Answer 11

def bubbleSort(alist):
if len(alist) <= 1:
    return alist
for i in range(0,len(alist)):
   print "i is :%d",i
   for j in range(0,i):
      print "j is:%d",j
      print "alist[i] is :%d, alist[j] is :%d"%(alist[i],alist[j])
      if alist[i] > alist[j]:
         alist[i],alist[j] = alist[j],alist[i]
return alist

alist = [54,26,93,17,77,31,44,55,20,-23,-34,16,11,11,11]

打印气泡排序（alist）

Answer 12

def bubble_sort(a):
    t = 0
    sorted = False # sorted = False because we have not began to sort
    while not sorted:
    sorted = True # Assume sorted = True first, it will switch only there is any change
        for key in range(1,len(a)):
            if a[key-1] > a[key]:
                sorted = False
                t = a[key-1]; a[key-1] = a[key]; a[key] = t;
    print a

Answer 13

一个更简单的例子：

a = len(alist)-1
while a > 0:
    for b in range(0,a):
        #compare with the adjacent element
        if alist[b]>=alist[b+1]:
            #swap both elements
            alist[b], alist[b+1] = alist[b+1], alist[b]
    a-=1

这只是将元素从 0 带到 a（基本上是该轮中所有未排序的元素）并将其与其相邻元素进行比较，如果它大于其相邻元素则进行交换。在回合结束时，对最后一个元素进行排序，并且在没有它的情况下再次运行该过程，直到所有元素都已排序。

不需要条件是否sort为真。

请注意，该算法仅在交换时考虑数字的位置，因此重复的数字不会影响它。

PS。我知道这个问题发布已经很久了，但我只是想分享这个想法。

Answer 14

def bubble_sort(li):
    l = len(li)
    tmp = None
    sorted_l = sorted(li)
    while (li != sorted_l):
        for ele in range(0,l-1):
            if li[ele] > li[ele+1]:
                tmp = li[ele+1]
                li[ele+1] = li [ele]
                li[ele] = tmp
    return li

Answer 15

def bubbleSort ( arr ):
    swapped = True 
    length = len ( arr )
    j = 0

    while swapped:
        swapped = False
        j += 1 
        for i in range ( length  - j ):
            if arr [ i ] > arr [ i + 1 ]:
                # swap
                tmp = arr [ i ]
                arr [ i ] = arr [ i + 1]
                arr [ i + 1 ] = tmp 

                swapped = True

if __name__ == '__main__':
    # test list
    a = [ 67, 45, 39, -1, -5, -44 ];

    print ( a )
    bubbleSort ( a )
    print ( a )

Answer 16

def bubblesort(array):
    for i in range(len(array)-1):
        for j in range(len(array)-1-i):
            if array[j] > array[j+1]:
                array[j], array[j+1] = array[j+1], array[j]
    return(array)

print(bubblesort([3,1,6,2,5,4]))

Answer 17

arr = [5,4,3,1,6,8,10,9] # array not sorted

for i in range(len(arr)):
    for j in range(i, len(arr)):
        if(arr[i] > arr[j]):
            arr[i], arr[j] = arr[j], arr[i]

            print (arr)

Answer 18

我考虑添加我的解决方案，因为这里的解决方案有

1. 更多时间
2. 更大的空间复杂度
3. 或者做太多操作

那么应该是

所以，这是我的解决方案：

---

def countInversions(arr):
    count = 0
    n = len(arr)
    for i in range(n):
        _count = count
        for j in range(0, n - i - 1):
            if arr[j] > arr[j + 1]:
                count += 1
                arr[j], arr[j + 1] = arr[j + 1], arr[j]
        if _count == count:
            break
    return count

Answer 19

如果有人对使用列表理解的更短的实现感兴趣：

def bubble_sort(lst: list) -> None:
    [swap_items(lst, i, i+1) for left in range(len(lst)-1, 0, -1) for i in range(left) if lst[i] > lst[i+1]]


def swap_items(lst: list, pos1: int, pos2: int) -> None:
    lst[pos1], lst[pos2] = lst[pos2], lst[pos1]

Answer 20

for这是没有循环的冒泡排序的不同变体。基本上你正在考虑 的lastIndex并array慢慢地decrementing直到它成为数组的第一个索引。

将algorithm继续像这样在阵列中移动，直到完成整个传递而没有swaps发生任何事情。

泡沫基本上Quadratic Time: O(n²)是在性能方面。

class BubbleSort: 
  def __init__(self, arr):
    self.arr = arr;

  def bubbleSort(self):
    count = 0;
    lastIndex = len(self.arr) - 1;
    
    while(count < lastIndex):
      if(self.arr[count] > self.arr[count + 1]):
        self.swap(count)  
      count = count + 1;

      if(count == lastIndex):
        count = 0;
        lastIndex = lastIndex - 1;   

  def swap(self, count):
    temp = self.arr[count];
    self.arr[count] = self.arr[count + 1];
    self.arr[count + 1] = temp;
    
arr = [9, 1, 5, 3, 8, 2]
p1 = BubbleSort(arr)

print(p1.bubbleSort())

Answer 21

the-fury 和 Martin Cote 提供的答案解决了无限循环的问题，但我的代码仍然无法正常工作（对于更大的列表，它不会正确排序。）。我最终放弃了unsorted变量并使用了计数器。

def bubble(badList):
    length = len(badList) - 1
    n = 0
    while n < len(badList):
        for element in range(0,length):
            if badList[element] > badList[element + 1]:
                hold = badList[element + 1]
                badList[element + 1] = badList[element]
                badList[element] = hold
                n = 0
            else:
                n += 1
    return badList

if __name__ == '__main__':
    mylist = [90, 10, 2, 76, 17, 66, 57, 23, 57, 99]
    print bubble(mylist)

如果有人可以在评论中提供有关如何改进我的代码的任何指示，将不胜感激。

Answer 22

试试这个

a = int(input("Enter Limit"))


val = []

for z in range(0,a):
    b = int(input("Enter Number in List"))
    val.append(b)


for y in range(0,len(val)):
   for x in range(0,len(val)-1):
       if val[x]>val[x+1]:
           t = val[x]
           val[x] = val[x+1]
           val[x+1] = t

print(val)

Answer 23

如果这可能会在 9 年后对您有所帮助……它是一个简单的冒泡排序程序

    l=[1,6,3,7,5,9,8,2,4,10]

    for i in range(1,len(l)):
        for j in range (i+1,len(l)):
            if l[i]>l[j]:
                l[i],l[j]=l[j],l[i]

Answer 24

def merge_bubble(arr):
    k = len(arr)
    while k>2:
        for i in range(0,k-1):
            for j in range(0,k-1):
                if arr[j] > arr[j+1]:
                    arr[j],arr[j+1] = arr[j+1],arr[j]

        return arr
        break
    else:
        if arr[0] > arr[1]:
            arr[0],arr[1] = arr[1],arr[0]
        return arr 

Answer 25

def bubble_sort(l):
    for i in range(len(l) -1):
        for j in range(len(l)-i-1):
            if l[j] > l[j+1]:
                l[j],l[j+1] = l[j+1], l[j]
    return l

Answer 26

def bubble_sorted(arr:list):
    while True:
        for i in range(0,len(arr)-1):
            count = 0
            if arr[i] > arr[i+1]:
                count += 1
                arr[i], arr[i+1] = arr[i+1], arr[i]
        if count == 0:
            break
    return arr
arr = [30,20,80,40,50,10,60,70,90]
print(bubble_sorted(arr))
#[20, 30, 40, 50, 10, 60, 70, 80, 90]

Answer 27

def bubbleSort(a): def swap(x, y): temp = a[x] a[x] = a[y] a[y] = temp #outer loop for j in range(len(a)): #slicing to the center, inner loop, python style for i in range(j, len(a) - j):
#find the min index and swap if a[i] < a[j]: swap(j, i) #find the max index and swap if a[i] > a[len(a) - j - 1]: swap(len(a) - j - 1, i) return a