背景介绍

冒泡排序是一种经典的排序算法，通过多次“交换相邻元素”的方式，将数组逐步整理成升序序列。其核心思想是：每一步中，最大的元素会向后移动，最终所有元素都处于正确的位置。该算法的时间复杂度为O(n²)，适用于中等规模的数据集，适合学习排序算法的核心原理。

思路分析

冒泡排序的实现逻辑如下：
1. 双重循环：外层循环控制排序的“层”，内层循环处理每个元素与下一个元素的比较。
2. 交换操作：当发现当前元素大于下一个元素时，交换它们的位置。
3. 更新数组：每次交换后，数组的未排序区域缩小，重复这一过程直到数组完全排序。

# 排序算法实现
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]
    return arr

# 示例使用
arr = [3, 1, 2]
sorted_arr = bubble_sort(arr)
print(sorted_arr)  # 输出：[1, 2, 3]

代码实现

代码规范

1. 函数定义清晰，使用双重循环实现排序逻辑。
2. 交换操作使用元组解包，简化数组元素的交换操作。
3. 最终返回排序后的数组，无需额外处理。

可运行验证

将上述代码保存并运行，可直接验证数组的排序结果。例如，输入 [3, 1, 2] 时，输出结果为 [1, 2, 3]，符合预期。

总结

通过实现冒泡排序算法，我们学习到了排序算法的核心原理，包括排序逻辑的设计、数组遍历与交换操作的逻辑。掌握该算法不仅提升了编程能力，还加深了对排序算法的理解。

学习价值：
– 掌握排序算法的设计思路，能够理解数组遍历和交换操作的逻辑。
– 学会使用Python实现经典算法，提升编程思维与问题解决能力。

---

编程语言：Python
实现方式：可直接运行的Python代码示例，无需依赖外部服务。