直接插入排序

基本思想

每一趟将一个待排序的记录，按其关键字的大小插入到已经排好序的一组记录的适当位置上，直到全部待排序记录所有插入为止。

排序过程

1.初始化无序区、有序区，待排序数组的第一个元素为有序区，剩余元素为无序区；

2.遍历无序区，将无序区每个元素插入到有序区的正确位置上；

Java算法实现

/** * 排序接口类 * Created by zhouyh on 2018/5/25. */
public abstract class ISort { public abstract int[] sort(int[] array); } /** * 直接插入排序 * Created by zhouyh on 2018/5/25. */
public class DirectInsertSort extends ISort { @Override public int[] sort(int[] array) { int tmp; for (int i=1; i<array.length; i++){ tmp = array[i]; //array[i]的拷贝 //若是右侧无序区第一个元素array[i] < array[i-1]小于左侧有序区最后一个元素 //须要将左侧有序区比array[i]大的元素后移
            if (array[i] < array[i-1]){ int j = i-1; while (j>=0 && tmp<array[j]){ array[j+1] = array[j]; j--; } array[j+1] = tmp; } } return array; } }

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Python代码实现

def dirInsertSort(reList): length = len(reList) for i in range(1, length): for j in range(i): if reList[i] < reList[j]: reList.insert(j, reList[i]) reList.pop(i+1) break
    return reList relist = [1, 23, 12, 7, 34, 10, 51] print(dirInsertSort(relist))

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性能分析

时间复杂度，在比较的数组有序的状况下，为O(n)，即此刻比较次数n-1次，移动次数0；在最坏的状况下，即数组逆序的状况下，为O(n^2)，平均时间复杂度为O(n^2)

空间复杂度，直接排序的过程当中，仅用到了一个临时变量，空间复杂端为O(1)

稳定性，直接插入排序为稳定排序，即排序先后的元素位置仍是保持和排序前的先后顺序一致，例{2①,45,12,2④,3}，排序后{2①,2④,3,12,45}，其中两个2的先后顺序保持一致。

使用场景

在数组包含的元素数量较小状况下，能够选择插入排序，元素数量较大的状况下，不适用，所以时移动元素的次数较多；

在数组基本有序的状况下，适合使用插入排序，此时时间复杂度基本上为O(n)