如何设计一个通用的冒泡排序函数？

# 1. 冒泡排序算法简介

冒泡排序算法是一种简单直观的排序算法，通过多次遍历待排序序列，依次比较相邻的元素，并交换顺序，使得较大（或较小）的元素逐渐从前向后移动，直至整个序列有序。该算法的时间复杂度为$O(n^2)$，随着数据规模增大性能下降明显。其基本步骤包括比较相邻元素和交换位置。在排序过程中，相邻元素的比较决定了元素的最终位置，而位置的交换则实现了元素的移动。因此，了解冒泡排序的原理及核心步骤，有助于我们深入理解这一经典排序算法的工作原理及实现过程。

# 2. 初步实现一个简单的冒泡排序函数

- **2.1 设计函数框架**
- 2.1.1 确定参数和返回值
冒泡排序函数需要传入待排序的数组，无需返回值，直接对传入的数组进行排序操作。
- 2.1.2 初步思考实现步骤
最简单的冒泡排序实现是通过嵌套循环，每次比较相邻的两个元素，若顺序不对则交换位置。

- **2.2 编写冒泡排序函数主体**
- 2.2.1 实现基本冒泡逻辑
首先设定一个标志位，记录每一轮是否有元素交换位置，若无交换即可提前结束。然后进行嵌套循环，依次比较相邻元素。

     def bubble_sort(arr):
         n = len(arr)
         for i in range(n):
             swapped = False
             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
         return arr

- 2.2.2 测试并优化代码
针对不同类型和长度的数组进行测试，确保排序函数的正确性。优化代码可考虑减少不必要的遍历次数，例如记录每轮最后一次交换的位置，减少下一轮比较的范围。

通过上述代码实现了基本的冒泡排序算法，并对函数进行了简单测试和优化。接下来，我们将进一步深入探讨如何设计可定制化的冒泡排序函数。

# 3. 设计可定制化的冒泡排序函数

- **3.1 添加参数支持数据类型**

在设计