3、插入排序（Insertion Sort）
插入排序（Insertion-Sort）的算法描述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。
3.1 算法描述
一般来说，插入排序都采用in-place在数组上实现。具体算法描述如下：
- 从第一个元素开始，该元素可以认为已经被排序；
- 取出下一个元素，在已经排序的元素序列中从后向前扫描；
- 如果该元素（已排序）大于新元素，将该元素移到下一位置；
- 重复步骤3，直到找到已排序的元素小于或者等于新元素的位置；
- 将新元素插入到该位置后；
- 重复步骤2~5。
3.2 动图演示
3.3 代码实现
//Java实现插入排序
public class InsertSort {
public int[] insertSort1(int[] ins){
for(int i=1; i<ins.length; i++){
for(int j=i; j>0; j--){
if(ins[j]<ins[j-1]){
int temp = ins[j-1];
ins[j-1] = ins[j];
ins[j] = temp;
}
}
}
return ins;
}
public int[] insertSort2(int[] ins){
for(int i=1; i<ins.length; i++){
int temp = ins[i];//保存每次需要插入的那个数
int j;
for(j=i; j>0&&ins[j-1]>temp; j--){//这个较上面有一定的优化
//把大于需要插入的数往后移动。最后不大于temp的数就空出来j
ins[j] = ins[j-1];
}
ins[j] = temp;//将需要插入的数放入这个位置
}
return ins;
}
}
//测试类
public class TestInsertSort {
@Test
public void testInsertSort() {
InsertSort s = new InsertSort();
int[] arr = {11,3,29,49,30,7,50,63,46,11,1};
int[] arr1 = {1,3,5,7,9,11,13,14,46,11,3,29,49,30,7,50,63,46};
System.out.println("原数组："+Arrays.toString(arr));
System.out.println("排序后的数组"+
Arrays.toString(s.insertSort1(arr)));
System.out.println("排序后的数组"+
Arrays.toString(s.insertSort1(arr1)));
}
}3.4 算法分析
插入排序在实现上，通常采用in-place排序（即只需用到O(1)的额外空间的排序），因而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。