Python数据结构与算法（14）---插入排序

Posted 2021-09-18 李元静

目录

• 插入排序
• • 图解插入排序
  • 实战：插入排序

插入排序

插入排序，又名Insertion Sort，其原理是数列前面为排序完成的值，数列后面为未排序的值。

假设前面n-1(其中 n>=2)个数已经是排好顺序的，现将第n个数插到前面已经排好的序列中，然后找到合适自己的位置，使得插入第n个数的这个序列也是排好顺序的。

按照此法对所有元素进行插入，直到整个序列排为有序的过程，称为插入排序。

图解插入排序

原理过程如下：

1. 输入n个数值的列表
2. 接着，进行下标0和1的数值比较，把大的放后面，小的插入到前面，第1轮排序结束（其前2位为排序完成的数列，后面n-2个为未排序的数列）
3. 继续选择下标为的数值和下标为1的数值进行比较，大的后移1位，小的继续比较小标0的位置，大的后移，小的插入前面。
4. 依次类推，直到n-1下标的数值插入完成，获得最终的排序结果。

图解插入排序：

第1次循环（i=1,j=1）：

第2次循环（i=2,j=2）：

第3次循环（i=3,j=3）：

第4次循环（i=4,j=4）：

第5次循环（i=5,j=5）：

实战：插入排序

既然，我们即说明了其原理，又图解了其原理，相信读者对这个算法应该非常了解了。下面，我们使用Python来实现插入排序算法，示例如下：

def insert_sort(my_list):
    if len(my_list) == 1:
        return my_list
    for i in range(1, len(my_list)):
        temp = my_list[i]
        j = i
        while j > 0 and my_list[j - 1] > temp:
            my_list[j] = my_list[j - 1]
            j -= 1
        my_list[j] = temp
    return my_list


if __name__ == "__main__":
    my_list = [8, 0, 4, 3, 2, 1]
    print("排序前的数组：", my_list)
    print("排序后的数组：", insert_sort(my_list))

运行之后，效果如下：