直接插入排序
基本思想: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位置,直到全部记录插入完成为止。
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:
1.从第一个元素开始,该元素可以认为已经被排序
2.取出下一个元素,在已经排序的元素序列中从后向前扫描
3.如果该元素(已排序)大于新元素,将该元素移到下一位置
4.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
5.将新元素插入到该位置后
6.重复步骤2~5
代码实现:设数组为 a[0…n-1]。
- 初始时, a[0]自成 1 个有序区,无序区为 a[1..n-1]。 令 i=1
- 将 a[i]并入当前的有序区 a[0…i-1]中形成 a[0…i]的有序区间。
- i++并重复第二步直到 i==n-1。排序完成。排序算法
public static void Insertsort1(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;
//如找到了一个合适的位置
if (j != i - 1) {
//将比a[i]大的数据向后移
int temp = a[i];
for (k = i - 1; k > j; k--) {
a[k + 1] = a[k];
}
//将a[i]放到正确位置上
a[k + 1] = temp;
}
}
}
现在进行一下改写, 将搜索和数据后移这二个步骤合并。 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,无须调整。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。
public static void Insertsort2(int a[], int n){
int i, j;
for (i = 1; i < n; i++)
if (a[i] < a[i - 1]){
int temp = a[i];
for (j = i - 1; j >= 0 && a[j] > temp; j--) {
a[j + 1] = a[j];
}
a[j + 1] = temp;
}
}
再对将a[j]插入到前面a[0…j-1]的有序区间所用的方法进行改写, 用数据交换代替数据后移。 如果a[j]前一个数据a[j-1] > a[j],就交换a[j]和a[j-1],再j--直到a[j-1]<= a[j]。这样也可以实现将一个新数据新并入到有序区间。
public static void Insertsort3(int a[], int n){
int i, j;
for (i = 1; i < n; i++)
for (j = i - 1; j >= 0 && a[j] > a[j + 1]; j--){
Swap.swap(a,j, j + 1);
}
}
其中swap函数,交换数组中的两个数的位置:
public static void swap(int[] a,int index1,int index2){
int temp = a[index1];
a[index1] = a[index2];
a[index2] = temp;
}