【Python】バブルソート

概要

バブルソートは、非常にシンプルで基本的なソートアルゴリズムの1つです。隣接する要素を比較して入れ替える操作を繰り返し、データをソートします。
計算量が O(n^2) と非効率なため、大規模なデータセットには適していませんが、アルゴリズムの学習や小規模データのソートには適しています。

この記事では、Pythonでのバブルソート実装方法について説明します。

コード

以下がPythonでのバブルソートの実装例です。

def bubble_sort(arr):
    n = len(arr)
    # ここでソートが行われる
    for i in range(n):
        # すでにソートされた部分は確認しないようにする
        for j in range(0, n - i - 1):
            # 隣接する要素を比較して入れ替える
            if arr[j] > arr[j + 1]:
                arr[j], arr[j + 1] = arr[j + 1], arr[j]
    return arr

# サンプルの使用例
if __name__ == "__main__":
    sample_data = [64, 34, 25, 12, 22, 11, 90]
    print("ソート前:", sample_data)
    sorted_data = bubble_sort(sample_data)
    print("ソート後:", sorted_data)

実行結果

ソート前: [64, 34, 25, 12, 22, 11, 90]
ソート後: [11, 12, 22, 25, 34, 64, 90]

詳細

bubble_sort関数は、リストarrを入力として受け取り、ソートされたリストを返します。
外側のforループは、配列の長さ分ソートの処理を繰り返します。
内側のforループでは、隣接する要素を比較し、順序が逆であればそれらを入れ替えます。これにより、最大の値が徐々にリストの最後に移動します。
各反復のたびに最後にソートされた部分は無視されます（n - i - 1 の部分）。

参考