冒泡排序是一种简单的排序算法，它重复地遍历要排序的列表，比较相邻的两个元素，并交换它们，直到整个列表按照所需的顺序排列。以下是几种不同的 Python 冒泡排序实现方式，包括原始方式、优化方式和使用第三方库的方式。我将为每种方式提供详细步骤、示例代码以及总结比较。
这是最基本的冒泡排序实现方式，它简单地比较相邻的元素并交换它们，直到列表完全有序。
def bubble_sort(arr):
n = len(arr)
for i in range(n):
for j in range(0, n - i - 1):
if arr[j] > arr[j + 1]:
arr[j], arr[j + 1] = arr[j + 1], arr[j]
# 使用示例
arr = [64, 34, 25, 12, 22, 11, 90]
bubble_sort(arr)
print("排序后的列表:", arr)
步骤流程：
优化冒泡排序的思路是，记录每轮循环中是否进行了元素交换，如果没有交换，则列表已经有序，可以提前结束排序。
def optimized_bubble_sort(arr):
n = len(arr)
for i in range(n):
swapped = False # 标记是否进行了交换
for j in range(0, n - i - 1):
if arr[j] > arr[j + 1]:
arr[j], arr[j + 1] = arr[j + 1], arr[j]
swapped = True
if not swapped:
break
# 使用示例
arr = [64, 34, 25, 12, 22, 11, 90]
optimized_bubble_sort(arr)
print("排序后的列表:", arr)
步骤流程：
swapped 标志来记录是否进行了交换。swapped 标志，如果没有进行交换，说明列表已经有序，可以提前结束排序。NumPy 是一个强大的数值计算库，它提供了高效的排序算法。可以使用 NumPy 的 np.sort 函数来实现冒泡排序。
首先，确保已经安装了 NumPy 库：
pip install numpy
然后使用以下示例代码：
import numpy as np
arr = np.array([64, 34, 25, 12, 22, 11, 90])
sorted_arr = np.sort(arr)
print("排序后的列表:", sorted_arr)
步骤流程：
np.sort 函数对数组进行排序。选择哪种方式取决于你的需求和数据规模。如果数据量较小，可以使用原始冒泡排序或优化冒泡排序。如果需要处理大型数组，建议使用 NumPy 库来获得更好的性能。
