八大排序算法之插入排序

Posted 2020-10-15 捡贝壳的人

• 我们一般最开始接触的排序就是插入排序，它看上去非常简单，可是如果没有弄清楚他的细节，自己手写一个插入排序，也是会出各种错，甚至就是写不出来，直到看到答案，再恍然大悟，奥，然后下次还是写不出，不用说，本人就经历过几次这样的情景，所以，虽然简单，还是有必要踏踏实实弄清楚这个最基础的算法。

处理方法

1. 初始状态：有一个n个元素的数组待排序，迭代指针初始为第二个元素 (下标为1)，设该元素为key，key左侧的元素在初始时是有序的，很好理解，因为初始时，key左侧只有一个元素，一个元素是有序的。

2. 迭代状态：将key插入左侧有序的数组，然后迭代指针右移一位。

3. 终止状态：迭代指针到了整个数组的最后一位，并将最后一位插入到了左侧对应的位置，排序完成。

细节处理

• 我们用最简单的整数排序来做例子
• c是一个整数数组， 变量i用来标志1到len(c)的数组下标，初始时i = 1, key = c[i] = c[1]，变量j用来标志key左侧有序数组的下标，初始时，j = 0，c[j] = c[0]
• 我们需要用一个双层循环来处理这个排序，外层循环的上下界是1和len(c), 左侧已排序的数组的上下界是0和j
• 如下代码：

c = []
for i in range(5):
    item = int(raw_input("请输入数值:"))
    c.append(item)

length = len(c)
for i in range(1, length):
    j = i - 1
    key = c[i]
    while j >= 0:
        if key < c[j]:
            c[j], c[j + 1] = c[j + 1], c[j]
        j -= 1

print c

外层循环，是由前向后迭代1-len(c)，内层循环是由后向前迭代0-j，如果key小于c[j],就交换c[j]和c[j+1]，j-=1

ps

• 用python实现这个排序，网上有很多教程，在交换c[j]和c[j+1]的时候，引入了一个中间变量，像c语言，两个值交换的时候，需要引入中间变量，但是在python里，可以直接交换，上面这样写比较pythonic。