插入排序
一、概念及介紹
插入排序(InsertionSort)，一般也被稱為直接插入排序。
對於少量元素的排序，它是一個有效的算法。插入排序是一種最簡單的排序方法，它的基本思想是將一個記錄插入到已經排好序的有序表中，從而一個新的、記錄數增 1 的有序表。
在其實現過程使用雙層循環，外層循環對除了第一個元素之外的所有元素，內層循環對當前元素前面有序表進行待插入位置查找，並進行移動。
二、適用說明
插入排序的平均時間復雜度也是 O(n^2)，空間復雜度為常數階 O(1)，具體時間復雜度和數組的有序性也是有關聯的。
插入排序中，當待排序數組是有序時，是最優的情況，只需當前數跟前一個數比較一下就可以了，這時一共需要比較 N-1 次，時間復雜度為 O(N)。
最壞的情況是待排序數組是逆序的，此時需要比較次數最多，最壞的情況是 O(n^2)。
三、過程演示
對序列 {6,1,7,5,4,9,3} 從小到大的插入排序整個過程如圖示：
第一輪：從1的位置開始比較，比前面的6小，交換位置。
第二輪：繼續向后比較，7比6大，不用交換位置。
第三輪：第四位置的5比7小，依次往前交換位置。
第四輪：第五位置的4比7小，依次向前交換位置。
··········
一直比較到最后一個元素。
四、實例代碼
java代碼
1 public class InsertSort { 2 private static void sort(int[] arr) { 3 int n = arr.length; 4 for (int i = 0; i < n; i++) { 5 // 尋找元素 arr[i] 合適的插入位置
6 for( int j = i ; j > 0 ; j -- ) 7 if( arr[j]<arr[j-1] ) 8 swap( arr, j ,j-1 ); 9 else
10 break; 11 } 12 } 13 //交換位置函數
14 private static void swap(int[] arr, int j, int i) { 15 int t = arr[i]; 16 arr[i] = arr[j]; 17 arr[j] = t; 18 } 19 public static void main(String[] args) { 20 int[] arr={6,1,7,5,4,9,3}; 21 InsertSort.sort(arr); 22 for (Integer integer : arr) { 23 System.out.print(integer); 24 System.out.print(' '); 25 } 26 } 27 }
c語言代碼
1 #include <stdio.h>
2 int main(){ 3 /* 插入排序*/
4 int num[7] = {6,1,7,5,4,9,3}; 5 int cur; 6 int i, j; 7 int length = sizeof(num)/sizeof(num[0]); 8 for (i = 1; i < length; i++) 9 { 10 cur = num[i]; //待排序元素
11 for (j = i - 1; j >= 0 && num[j] > cur; j--) 12 { 13 num[j + 1] = num[j]; 14 } 15 num[j + 1] = cur; 16 } 17 for (int k = 0; k < length; ++k) { 18 printf("%d",num[k]); 19 printf(" "); 20 } 21 }