一、算法原理
插入排序法：所謂插入排序法乃是將一個數目插入該占據的位置。
假設我們輸入的是 “53，27，36，15，69, 42” 我們從第二個數字開始，這個數字是27，我們的任務只要看看27有沒有正確的位置，我們的做法是和這個數字左邊的數字來比，因此我們比較27和53，27比53小，所以我們就交換27和53，原來的排列就變成了“27, 53, 36, 15, 69, 42 ”
接下來，我們看第3個數字有沒有在正確的位置。這個數字是36，它的左邊數字是53，36比53小，所以我們將36和53交換，排列變成了 “27,36, 53, 15, 69, 42 "我們必須繼續看36有沒有在正確的位置，36的左邊是27，27比36小，36就維持不動了,這時候排序還是“27, 36, 53, 15, 69, 42 "。
再來看第四個數字，這個數字是15，我們將15和它左邊的數字相比，都比15大，所以就將15一路往左移動，這時候排序變成了 “15, 27, 36, 53, 69, 42 ”。
再來看第五個數字，這個數字是69，我們將69和它左邊的數字相比，都比69小，所以就69維持不動了，這時候排序變成了 “15, 27, 36, 53, 69, 42 ”
最后，我們檢查第六個數字，這個數字是42，42必須往左移，一直移到42的左邊是36為止，所以我們的排列就變成了 “15, 27, 36, 42 ,53, 69”排序因此完成了。
ps:讀者也可以自己打開下面的鏈接，自己設定要排序的數組，進行排序演練
直接插入排序動畫演示
所謂插入排序法，就是檢查第i個數字，如果在它的左邊的數字比它大，進行交換，這個動作一直繼續下去，直到這個數字的左邊數字比它還要小，就可以停止了。插入排序法主要的回圈有兩個變數：i和j，每一次執行這個回圈，就會將第i個數字放到左邊恰當的位置去。
二、算法描述
1、從第一個元素開始，該元素可以認為已經被排序。
2、取出下一個元素，在已經排序的元素序列中從后向前掃描。
3、如果該元素（已排序）大于新元素，則將該元素移到下一位置。
4、重復步驟3，直到找到已排序的元素小于或者大于新元素的位置。
5、將新元素插入到該位置。
6、重復步驟2。
三、效率分析
如果目標是把n個元素的序列升序排列，那么采用插入排序存在最好情況和最壞情況如下。
最好情況：序列已經是升序排列了，在這種情況下，需要進行的比較操作需(n-1)次即可。
最壞情況：序列是降序排列，那么此時需要進行的比較共有n(n-1)/2次。
直接插入排序屬于穩定的排序，最壞時間復雜度為O(n^2)，最好時間復雜度為O(n)，空間復雜度為O(1)。
插入排序的賦值操作是比較操作的次數加上(n-1)次。
因此，插入排序不適合對于數據量比較大的排序應用。
四、代碼實現
|
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
|
public class InsertSortTest { public static void InsertSort(int[] source) { int i, j; int insertNode;// 要插入的數據 // 從數組的第二個元素開始循環將數組中的元素插入 for (i = 1; i < source.length; i++) { // 設置數組中的第2個元素為第一次循環要插入的數據 insertNode = source[i]; j = i - 1; // 如果要插入的元素小于第j個元素，就將第j個元素向后移 while ((j >= 0) && insertNode < source[j]) { source[j + 1] = source[j]; j--; } // 直到要插入的元素不小于第j個元素,將insertNote插入到數組中 source[j + 1] = insertNode; System.out.print("第" + i + "趟排序："); printArray(source); } } private static void printArray(int[] source) { for (int i = 0; i < source.length; i++) { System.out.print("\t" + source[i]); } System.out.println(); } public static void main(String[] args) { int source[] = new int[] { 53, 27, 36, 15, 69, 42 }; System.out.print("初始關鍵字："); printArray(source); System.out.println(""); InsertSort(source); System.out.print("\n\n排序后結果："); printArray(source); } } |
五、運行結果
|
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
|
初始關鍵字： 53 27 36 15 69 42 第1趟排序： 27 53 36 15 69 42第2趟排序： 27 36 53 15 69 42第3趟排序： 15 27 36 53 69 42第4趟排序： 15 27 36 53 69 42第5趟排序： 15 27 36 42 53 69 排序后結果： 15 27 36 42 53 69 |
以上就是本文的全部內容，希望對大家的學習有所幫助，也希望大家多多支持服務器之家。
原文鏈接：http://blog.csdn.net/ouyang_peng/article/details/46547091
