直接插入排序算法的实现

直接插入排序的基本操作是将一个记录插入到已经安排好顺序的有序表中,从而得到一个新的,记录数的增一的有数表.
头文件 SeqList.h

#include<stdio.h>
#include<assert.h>
#include<iostream>
#include<string.h>
using namespace std;

#define MAX_SIZE 20
/*
*代码中多次出现assert()函数 于是查了一下assert函数的用法
*assert的作用是先计算表达式 expression ，如果其值为假（即为0），那么它先向stderr打印一条出错信息，然后通过调用 abort 来终止程序运行。
*/
typedef struct {
    int a[MAX_SIZE];//用于储存排序数组
    int size;//用于记录顺序表的长度
}seqlist;
//顺序表初始化
void  init_list(seqlist *l);
//尾插
void  last_insert(seqlist *l, int n);
//尾删
void last_delete(seqlist *l);
//头插
void front_insert(seqlist *l, int n);
//头删
void front_delete(seqlist *l);
//读取数组中第n个元素的值
void read(seqlist *l, int n);
//把第i个数改为m
void change(seqlist *l, int i, int m);
//打印顺序表
void print(seqlist *l);
//找到数为n在数组中的下标位置
void find(seqlist *l, int n);

//在第i个位置上插入数字n
int insert(seqlist *l, int i, int n);
//交换数组中下标为i和j的值
void swap(seqlist *l,int i,int j);
//对顺序表进行简单的选择排序
void InsertSort(seqlist *l);

函数的实现

#include"SeqList.h"
#include<iostream>

using namespace std;

#define MAX_SIZE 20
//顺序表初始化
void  init_list(seqlist *l) 
{
    assert(l);//判断l是否为空
    memset(l->a, 0, sizeof(l->a));//初始化数组
    l->size = 0;
}
//尾插
void  last_insert(seqlist *l, int n)
{
    assert(l);
    if (l->size < MAX_SIZE)
    {
        l->a[l->size] = n;//由于下标是从0开始的  然后尾部插入法就是将n赋值给a[l->size]
        l->size++;//总数加1
    }
    else
    {
        cout << "空间不足" << " ";
    }
}
//尾删
void last_delete(seqlist *l)
{
    assert(l);
    if (l->size == 0)
    {
        cout << "顺序表元素为空" << " ";
    }
    if (l->size != 0)
        l->a[l->size] = 0;
    l->size--;
}
//头插
void front_insert(seqlist *l, int n)
{
    assert(l);
    if (l->size == 0)//如果是空表 那么直接放入到头部位置 也就是a[0]的位置
        l->a[l->size] = n;
    else
    {//如果不是空表 那么头插法将所有元素后移一位  将a[0]空出来  再赋值
        for (int j = l->size; j > 0; j--)
            l->a[j] = l->a[j - 1];
        l->a[0] = n;
    }
    l->size++;//总个数加一
}
//头删
void front_delete(seqlist *l)
{
    assert(l);
    if (l->size == 0)
    {
        printf("顺序表无元素");
    }
    for (int i = 0; i < l->size; i++)
    {
        l->a[i] = l->a[i + 1];
    }
    l->size--;
}
//读取数组中第n个元素的值
void read(seqlist *l, int n)
{
    assert(l);
    if (n <= l->size)
        std::cout << n << ":" << l->a[n - 1] << " ";
}
//把第i个数改为m
void change(seqlist *l, int i, int m)
{
    assert(l);
    l->a[i - 1] = m;
}
//打印顺序表
void print(seqlist *l)
{
    assert(l);
    for (int i = 0; i < l->size; i++)
        printf("%d ", l->a[i]);
}
//找到数为n在数组中的下标位置
void find(seqlist *l, int n)
{
    assert(l);
    for (int i = 0; i < l->size; i++)
    {
        if (l->a[i] == n)
            printf("数组下标为%d的等于%d ", i,n);
    }
}
//在第i个位置上插入数字n
int insert(seqlist *l, int i, int n)
{
    if (i<1 || i>l->size + 1)
    {
        cout << "插入位置不对" << " ";
        return -1;
    }
    if (l->size == MAX_SIZE - 1)
    {
        cout << "存储空间不足" << " ";
        return -1;
    }
    for (int j = l->size; j >= i; j--)
    {  //数组整体后移
        l->a[j] = l->a[j - 1];
    }
//把下标位置为i-1的位置空出来 再赋值
    l->a[i - 1] = n;
    l->size++;//总个数再加一
    return 0; //return 1和return 0?
}
//交换数组中下标为i和j的值
void swap(seqlist *l,int i,int j){
int temp=l->a[i];
l->a[i]=l->a[j];
l->a[j]=temp;
}
void InsertSort(seqlist *l){
int i,j,temp;//temp变量类似与一个哨兵变量 
//大话数据结构中是在a[]数组中预留了一个位置a[0]用作哨兵变量  由于前面的实现没有预留出这个变量,于是就设置了一个临时变量
for(i=1;i<l->size;i++){//从数组的第二个位置开始
	if(l->a[i]<l->a[i-1]){//先与i下标的前一个位置比较  如果小于前一个位置
	temp=l->a[i];//那么将a[i]的值赋值给临时变量temp
    for(j=i-1;l->a[j]>temp;j--)
	l->a[j+1]=l->a[j];//a[i-1]的值赋到前面的数组中去
        l->a[j+1]=temp;//再讲存于临时变量的值赋值回来

}
}
}

主函数

#include"SeqList.h"
int main()
{
    int n;
    seqlist l;
    init_list(&l);
    last_insert(&l, 9);
    last_insert(&l, 1);
    last_insert(&l, 5);
    last_insert(&l, 8);
    last_insert(&l, 3);
    last_insert(&l, 7);
    last_insert(&l, 4);
    last_insert(&l, 6);
    last_insert(&l, 2);
    
    print(&l);
    printf("\n");
    InsertSort(&l);
    print(&l);
    return 0;
}