6.3 插入排序

Posted 2020-11-21 si-lei

（1）插入排序：

　　插入排序（英语：Insertion Sort）是一种简单直观的排序算法。它的工作原理是通过构建有序序列，对于未排序数据，在已排序序列中从后向前扫描，找到相应位置并插入。插入排序在实现上，在从后向前扫描过程中，需要反复把已排序元素逐步向后挪位，为最新元素提供插入空间。

（2）插入排序分析：

　　

　　　

（3）代码实现：

 1 # 方法一：
 2 def insert_sort1(alist):
 3     """插入排序"""
 4     n = len(alist)
 5     for j in range(1, n):       # j的范围：1 ~ n-1
 6         i = j       # i代表内层循环的起始值，从右边的无序序列中取出一个元素，插入到前面的正确位置中
 7         while i > 0:
 8             if alist[i] < alist[i-1]:
 9                 alist[i], alist[i-1] = alist[i-1], alist[i]
10                 i -= 1
11             else:
12                 break       # 插入算法的优化
13 
14 # 方法二：
15 def insert_sort2(alist):
16     # 从第二个位置，即下标为1的元素开始向前插入
17     for i in range(1, len(alist)):
18         # 从第i个元素开始向前比较，如果小于前一个元素，交换位置
19         for j in range(i, 0, -1):
20             if alist[j] < alist[j-1]:
21                 alist[j], alist[j-1] = alist[j-1], alist[j]
22 
23 if __name__ == "__main__":
24     li = [54, 26, 93, 17, 77, 31, 44, 55, 20]
25     print(li)
26     insert_sort1(li)
27     print(li)
28     print("-"*50)
29 
30     li = [54, 26, 93, 17, 77, 31, 44, 55, 20]
31     print(li)
32     insert_sort2(li)
33     print(li)
34     print("-"*50)

（4）运行结果：

　　　　

（5）时间复杂度：　

　　　　最优时间复杂度：O(n) （升序排列，序列已经处于升序状态）

　　　　最坏时间复杂度：O(n²)

　　　　稳定性：稳定

（6）插入排序演示：