【排序】：插入排序(InsertSort)及优化

最新推荐文章于 2024-06-18 22:14:26 发布

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本文详细介绍了插入排序的基本原理和实现步骤，包括传统的插入排序算法及其优化版本——折半插入排序。通过具体的实例演示了如何逐步将无序数组变为有序数组。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

插入排序（InsertSort）

插入排序是每次讲一个待排序的记录，按照大小，插入到前面已经排好的有序区中适当的位置，直到将所有记录插入完位置。大概思想是将待排序记录放在数组R[0..N]中，R[0]是有序区，R[1..N]为无序区，无序区从R[1]开始按照大小插入到有序区中。以记录R[n]={7,6,2,4,3,0}为例，进行选择排序(升序)。

这里写图片描述

代码实现：

void InsertSort(int arr[],int len)
{
    int i = 0;
    int tmp = 0;     
    for (i = 1; i < len; i++)
    {
        int j = 0;
        tmp = arr[i];
        //向后移动
        for (j = i; j>0 && (arr[j - 1] > tmp); j--)
        {
            arr[j] = arr[j - 1];
        }
        //插入适当位置
        arr[j] = tmp;
    }
}

算法优化：折半插入

在有序区的所有记录都已经有序，在寻找适当插入位置时可以考虑有折半查找的思想，而不是一个一个区比较。这种优化减少了在有序区比较的次数，并没有减少元素移动的次数

void InsertSort(int arr[], int len)
{
    int i = 0;
    int j = 0;
    int tmp = 0;
    int k = 0;//用来记录要插入的位置
    for (i = 1; i < len; i++)
    {
        tmp = arr[i];
        int left = 0;
        int right = i - 1;//有序区间
        while (left <= right)
        {
            int mid = (left&right) + ((left^right) >> 1);//求两个数平均值，底下有博客链接详解
            if (arr[mid]>tmp)//tmp插入的位置必然小于mid
            {
                right = mid - 1;
                k = mid;
            }
            else if (arr[mid] <= tmp)//tmp插入的位置必然大于mid
            {
                left = mid + 1;
                k = mid + 1;
            }
        }
        //将k位置及以后的元素向后移动
        for (j = i; j > k; j--)
        {
            arr[j] = arr[j - 1];
        }
        arr[k] = tmp;
    }
}