Step-by-step: bubble sort (part 3134)

Пройдём задачу шаг за шагом — такой формат удобен для первого знакомства с алгоритмами.

Задача

Отсортировать список чисел по возрастанию простейшим алгоритмом — сортировкой пузырьком.

Решение

def bubble_sort(arr: list[int]) -> list[int]:
    a = arr[:]
    n = len(a)
    for i in range(n):
        for j in range(n - 1 - i):
            if a[j] > a[j + 1]:
                a[j], a[j + 1] = a[j + 1], a[j]
    return a


print(bubble_sort([5, 1, 4, 2, 8]))

Как это работает

На каждом проходе самое большое из оставшихся элементов «всплывает» в конец. Внутренний цикл сокращается на i, ведь хвост уже отсортирован.

Пример работы

[1, 2, 4, 5, 8]

Сложность

O(n²) по времени, O(1) по памяти (без учёта копии).

Разбор по шагам

1. Шаг 1. Входные данные. Проверяем, что приходит в функцию, и какие значения считаются корректными.
2. Шаг 2. Основной цикл. Именно здесь происходит вся работа; следим за изменениями переменных на каждой итерации.
3. Шаг 3. Результат. Убеждаемся, что возвращаемое значение соответствует условию задачи, включая крайние случаи.

Когда каждый шаг понятен, доработка решения перестаёт быть лотереей.

Читайте также:

хвост · Пройдём · задачу · следим · проходе · итерации · первого · происходит · элементов · большое · изменениями · сокращается · значение · каждый · список · конец · шагам · возрастанию · шагом · учёта · Решение · Отсортировать · range(n · пузырьком · Именно