好程序员Java干货分享5分钟了解折半插入排序

好程序员 Java 干货分享 5 分钟了解折半插入排序，前言： 折半插入排序（ Binary Insertion Sort ）是对直接插入排序算法的一种改进。

插入排序思想介绍

折半插入排序与直接插入排序算法原理相同。只是，在向已排序的数据中插入数据时，采用来折半查找（二分查找）。先取已经排序的序列的中间元素，与待插入的数据进行比较，如果中间元素的值大于待插入的数据，那么待插入的数据属于数组的前半部分，否则属于后半部分。依次类推，不断缩小范围，确定要插入的位置。

算法说明：

待排序数据： 2 ， 1 ， 6 ， 7 ， 4

取第一个元素作为有序表，剩余的元素作为无序表

　　    其中有序表： 2 ；无序表： 1 ， 6 ， 7 ， 4

第一次比较，从无序表中取出第一个数 1 ，与中间值 2 比较， 1<2 ， 1 插到 2 的前面，得到

　　    有序表： 1 ， 2 ；无序表： 6 ， 7 ， 4

第二次比较，从无序表中取出第一个数 6 ，与中间值 1 比较， 6>1 ，要放在 1 的后面，再与后半区（有序表： 2 ）的中间值 2 比较， 6>2 ， 6 插入到 2 的后面，得到

　　    有序表： 1 ， 2 ， 6 ；无序表： 7 ， 4

第三次比较，从无序表中取出第一个数 7 ，与中间值 2 比较， 7>2 ， 7 放在 2 后面，再与后半区（有序表： 6 ）的中间值 6 比较， 7>6 ， 7 放在 6 后面，得到

　　    有序表： 1 ， 2 ， 6 ， 7 ；无序表： 4

第四次比较，从无序表中取出第一个数 4 ，与中间值 2 比较， 4>2 ， 4 放在 2 后面，再与后半区（有序表 :6,7 ）的中间值 6 比较， 4<6 ， 4 放在 6 前面，最终得到：

　　   1 ， 2 ， 4 ， 6 ， 7

折半插入排序的代码实现

1.private void binaryInsertSort(int arr[]){  

2.  

3.        int low = 0;  

4.        int high = 0;  

5.        int m = 0;//  中间位置   

6.        for(int i = 1; i < arr.length; i++){  

7.            low = 0;  

8.            high = i-1;  

9.            while(low <= high){  

10.                m = (low+high)/2;  

11.                if(arr[m] > arr[i])  

12.                    high = m - 1;  

13.                else  

14.                    low = m + 1;  

15.            }  

16.            // 统一移动元素，将待排序元素插入到指定位置   

17.            temp = arr[i];  

18.            for(int j=i; j > high+1; j--){  

19.                arr[j] = arr[j-1];  

20.            }  

21.            arr[high+1] = temp;  

22.        }          

23.    }  

总结

折半插入排序相对稳定，相对于直接插入排序，减少了比较次数；但是相对直接插入排序，移动次数不变。

插入排序思想介绍

折半插入排序与直接插入排序算法原理相同。只是，在向已排序的数据中插入数据时，采用来折半查找（二分查找）。先取已经排序的序列的中间元素，与待插入的数据进行比较，如果中间元素的值大于待插入的数据，那么待插入的数据属于数组的前半部分，否则属于后半部分。依次类推，不断缩小范围，确定要插入的位置 。

算法说明：

待排序数据： 2 ， 1 ， 6 ， 7 ， 4

取第一个元素作为有序表，剩余的元素作为无序表

　　    其中 有序表： 2 ；无序表： 1 ， 6 ， 7 ， 4

第一次 比较 ，从无序表中取出第一个数 1 ， 与中间值 2 比较， 1<2 ， 1 插到 2 的前面，得到

　　    有序表： 1 ， 2 ；无序表： 6 ， 7 ， 4

第二次 比较 ，从无序表中取出第一个数 6 ， 与中间值 1 比较， 6>1 ，要放在 1 的后面，再与后半区（有序表： 2 ）的中间值 2 比较， 6>2 ， 6 插入到 2 的后面，得到

　　    有序表： 1 ， 2 ， 6 ；无序表： 7 ， 4

第三次 比较 ，从无序表中取出第一个数 7 ， 与中间值 2 比较， 7>2 ， 7 放在 2 后面，再与后半区（有序表： 6 ）的中间值 6 比较， 7>6 ， 7 放在 6 后面，得到

　　    有序表： 1 ， 2 ， 6 ， 7 ；无序表： 4

第四次 比较 ，从无序表中取出第一个数 4 ， 与中间值 2 比较， 4>2 ， 4 放在 2 后面，再与后半区（有序表 :6,7 ）的中间值 6 比较， 4<6 ， 4 放在 6 前面，最终得到：

　　     1 ， 2 ， 4 ， 6 ， 7

折半插入排序的代码实现

1.  private   void  binaryInsertSort( int  arr[]){  

2.    

3.           int  low =  ;  

4.           int  high =  ;  

5.           int  m =  ; // 中间位置   

6.           for ( int  i =  1 ; i < arr.length; i++){  

7.              low =  ;  

8.              high = i- 1 ;  

9.               while (low <= high){  

10.                  m = (low+high)/ 2 ;  

11.                   if (arr[m] > arr[i])  

12.                      high = m -  1 ;  

13.                   else   

14.                      low = m +  1 ;  

15.              }  

16.               //统一移动元素，将待排序元素插入到指定位置   

17.              temp = arr[i];  

18.               for ( int  j=i; j > high+ 1 ; j--){  

19.                  arr[j] = arr[j- 1 ];  

20.              }  

21.              arr[high+ 1 ] = temp;  

22.          }          

23.      }  

 

 

总结

折半插入排序相对稳定，相对于直接插入排序，减少了比较次数；但是相对直接插入排序，移动次数不变。

来自 “ ITPUB博客 ” ，链接：http://blog.itpub.net/69913892/viewspace-2650003/，如需转载，请注明出处，否则将追究法律责任。

转载于:http://blog.itpub.net/69913892/viewspace-2650003/