经典排序算法之冒泡排序
冒泡排序法又称为交换排序法，是从观察水中气泡变化构思而成的，原理是从第一个元素开始，比较相邻元素的大小，若大小顺序有误，则对调后在进行下一个元素的比较，就仿佛气泡逐渐从水底冒升到水面一样。如此扫描过一次之后，就可以确保最后一个元素位于正确的顺序。接着逐步进行第二次扫描，直到完成所有元素的排序关系为止。
我们以10, 8, 44, 9, 12, 37, 21, 5这一组数为例：
从小到大排序：
首先会比较10和8两个数，明显10>8，所以交换10和8的位置，即为：
8，10，44，9，12，37，21，5
第二次：
用10与44比较，因为10<44成立，所以不进行位置交换。
第三次：
用44和9比较，44>9，交换位置，即为：
8，10，9，44，12，37，21，5
…
重复以上步骤，在一次遍历过后，数组应该变成如下：
8，10，9，12，37，21，5，44
可以看到，最大值44已经交换到数组最后位置。
代码如下：
list_chaos = [10, 8, 44, 9, 12, 37, 21, 5]
def sort_bubble(data):
length = len(data)
for i in range(length):
for j in range(length - i - 1): #外圈i每循环一次，即表示有i个元素以完成排序，因此这里需要减掉
if data[j] > data[j + 1]:
data[j], data[j + 1] = data[j + 1], data[j] #如果j>j+1，即交换两个元素的位置
print(data)
sort_bubble(list_chaos)
我们打印出每次外圈循环完成之后数组的变化：
[8, 10, 9, 12, 37, 21, 5, 44]
[8, 9, 10, 12, 21, 5, 37, 44]
[8, 9, 10, 12, 5, 21, 37, 44]
[8, 9, 10, 5, 12, 21, 37, 44]
[8, 9, 5, 10, 12, 21, 37, 44]
[8, 5, 9, 10, 12, 21, 37, 44]
[5, 8, 9, 10, 12, 21, 37, 44]
[5, 8, 9, 10, 12, 21, 37, 44]
可以看出，每次循环过后，最大的元素都逐渐排向了数组的末尾，循环结束数组也完成了排序。
冒泡法分析
- 最坏情况和平均情况需比较(n-1)+(n-2)+(n-3)+…+3+2+1 = (n(n-1))/2次，时间复杂度为O(n^2)，最好的情况只需完成一次扫描，发现没有执行的交换操作，就表示排序已经完成，所以只做了n-1次比较，时间复杂度为O(n)。
- 由于冒泡排序是相邻两个数组相互比较和对调，并不会更改其原本排序的顺序，因此是稳定排序法。
- 只需要一个额外的空间，所以空间复杂度为最佳
- 此排序法适用于数据量小或有部分数据已经排过序的情况。