学习笔记-数据结构与算法-插入排序_数据结构插入算法-优快云博客

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插入排序

插入排序的原理：

在一个已经有序的数组中，在插入一个数据后，如何继续让数据继续保持有序？

这个很容易解决，先在有序的数组中找到待插入数据的位置，然后将其插入即可。

也来画个图

这就是插入排序的原理。

插入是如何借助上面的原理来实现排序。

将数据分为两个区间，已排序区间和未排序区间。初始已经排序数据仅一个数据。然后在未排序的数据中取一个元素在已经排序区间中查找插入位置，将其插入，重复这个过程。直到未排序区间为空，排序结束。

以5、3、8、2、7、1为例

插入排序包含两种操作，元素的比较，元素的移动，当插入一个数据a在已排序区间时，就拿a在已排序区间的数据依次比较，找到插入点的位置，再将插入点位置后面的数据依次

向后移动一位，最后将数据a放入到插入点。就完成了一个数据的插入排序，重复n次，就完成了一组数据的插入排序。

对于一个给定的初始序列，移动操作的次数总是固定的，就等于逆序度。

那为什么移动次数就等于逆序度？

还是刚刚的数据，来确定下移动的次数，(5、3、8、2、7、1)

对于这组数据，有序元素对是(5、8) (5、7) (3、8) (3、7) (2、7)

初始的有序度是5，逆序度是10，插入排序中，移动个数的总和也是10,(1+3+1+5)

插入排序的实现

我的插入排序的算法实现

public class InsertSort<T> implements SortInf<T> {

@Override
public void sort(T[] data) {
    // 1,进行数据的检查
    if (null == data || data.length <= 1) {
      return;
    }
    // 进行数据的检查
    if (!(data[0] instanceof Comparable)) {
      throw new IllegalArgumentException("data not implement compator interface");
    }

    int dataLen = data.length;
    T insertData;

    for (int i = 1; i <= dataLen - 1; i++) {

      int insertPos = i;
      insertData = data[i];

      // 1,查找插入位置
      for (int j = 0; j < i; j++) {
        // 按从小到大,x < j ? -1
        if ((((Comparable) data[j]).compareTo(insertData)) > 0) {
          insertPos = j;
          break;
        }
      }
      // 将数据依次向后移动一位
      for (int j = i; j > insertPos; j--) {
        data[j] = data[j - 1];
      }

      // 将数据放入
      data[insertPos] = insertData;

      System.out.println("当前前第:" + i + "次：" + Arrays.toString(data));
    }
}
}

老师的标准实现

public class InsertSort<T> implements SortInf<T> {

@Override
public void sort(T[] data) {
    // 插入排序，a 表示数组，n表示数组大小

    if (data.length <= 1) return;

    int dataLen = data.length;

    for (int i = 1; i < dataLen; ++i) {
      T value = data[i];
      int j = i - 1;
      // 查找插入的位置,并进行数据移动
      for (; j >= 0; --j) {
        if (((Comparable) data[j]).compareTo(value) > 0) {
          // 数据移动
          data[j + 1] = data[j];
        } else {
          break;
        }
      }
      // 插入数据
      data[j + 1] = value;
      // 打印相关的值
      System.out.println("当前第" + i + "次的值为:" + Arrays.toString(data));
    }
}
}