经典算法学习——直接插入排序

Posted 2020-06-13 乞力马扎罗的雪CYF

      直接插入排序也是比较简单的排序，基本思想是：每次将一个待排序的记录，按其关键字大小插入到前面已经排好序的子序列中的适当位置，直到全部记录插入完成为止。示例代码上传至https://github.com/chenyufeng1991/InsertSort。具体描述如下：

设数组为a[0...n-1],

（1）初始时，a[0]自成为一个有序区，无序区为a[1...n-1]. 令i=1;

（2）将a[i]并入到当前的有序区a[0...i-1]中形成a[0...i]的有序区间；

（3）i++并重复（2），直到i==n-1,排序完成。

//
//  main.c
//  InsertSort
//
//  Created by chenyufeng on 16/2/3.
//  Copyright © 2016年 chenyufengweb. All rights reserved.
//

#include <stdio.h>

void insertSort(int *a,int n);
void insertSort02(int *a,int n);

int main(int argc, const char * argv[]) {

    int a[] = {4,7,0,1,8,3};
    insertSort(a,6);
    for (int i = 0; i < 6; i++) {
        printf("%d ",a[i]);
    }

    return 0;
}

//插入算法1
void insertSort(int *a,int n){

    int i,j,k;
    for (i = 1; i < n; i++) {
        //为a[i]在前面的a[0...i-1]有序区间中找一个合适的位置
        for (j = i - 1; j >= 0; j--) {
            if (a[j] < a[i]) {
                break;
            }
        }

        //找到该位置
        if (j != i - 1) {
            int temp = a[i];
            //将比a[i]大的数据向后移
            for (k = i - 1; k > j; k--) {
                a[k + 1] = a[k];
            }
            //放在正确的位置上
            a[k + 1] = temp;
        }
    }
}

上面实现的是比较基础的，也有人实现了重写。将搜索和数据后移这两个步骤合并。即每次a[i]先和前面一个数据a[i-1]比较，如果a[i]>a[i-1]说明a[0...i]也是有序的，无需调整。否则就令j=i-1,temp = a[i].然后一边将数据a[j]向后移动一边向前搜索，当有数据a[j]<a[i]时停止并将temp放到a[j+1]处。实现如下：

//
//  main.c
//  InsertSort
//
//  Created by chenyufeng on 16/2/3.
//  Copyright © 2016年 chenyufengweb. All rights reserved.
//

#include <stdio.h>

void insertSort(int *a,int n);
void insertSort02(int *a,int n);

int main(int argc, const char * argv[]) {

    int a[] = {4,7,0,1,8,3};
    insertSort02(a,6);
    for (int i = 0; i < 6; i++) {
        printf("%d ",a[i]);
    }

    return 0;
}

//插入算法2
void insertSort02(int *a,int n){

    int i,j;
    for (i = 1; i < n; i++) {
        if (a[i - 1] > a[i]) {

            int temp = a[i];
            for (j = i - 1; j >= 0 && a[j] > temp; j--) {
                a[j + 1] = a[j];
            }
            a[j + 1] = temp;
        }
    }
}

     说明一下，直接插入排序时间复杂度为O(n^2),空间复杂度为O(1).是一种稳定的排序。

本文参考：http://blog.csdn.net/morewindows/article/details/6665714