常见排序算法（1）---直接插入排序

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排序基本思想

直接插入排序是一种简单的插入排序算法

它的基本思想就是把待排序的数据元素按照它的大小逐个插入到一个已经排好序的有序序列中

直到所有的数据都插入完成，这时就得到了一个新的有序的序列。

举一个比较生活化的例子来说，我们在打扑克牌的时候就用到了排序的思想。

那么我们来思考一下，怎么完成直接插入排序的代码呢？

按照直接插入排序的思想，我们先来实现一趟的插入排序是如何实现的

假设我们已经有了一个有序的数组a，数组的元素分别是 1，3，4，6，7，9

现在想把 x= 5 插入到数组中去怎么做呢？

首先，设定一个指针 end ，指向数组最后一个元素

拿 5 和数组最后一个元素相比较，现在数组最后一个数是 9 ，比 5 要大，把 9 往后挪一个位置，

继续向前比较，依次类推，直到和 4 相比，此时，5 比 4要大，不再往前走了，把 5 插入到 4 的后

面，这样就得到了新的有序的数组了。

我们知道，这个过程用循环来实现，但是，循环结束的条件是什么呢？

分析一下可以知道，有两个结束条件：

1、以上面举的例子来讲，就是遇到比要插入的数小的数，就是和 4 比较，4 比 5 要小，循环结束。

2、还有一个情况就是我要插入的数比数组里所有的数都要小，这样end 会一直往前走，当end <0 的时候，即end越界，循环结束，把 x 赋值给 a[end+1]，这样就完成排序了。

单趟插入排序代码

void InsertSort(int* a, int n)
{
	int x = 5;
	int end = n - 1;
	while (end >= 0)
	{
		//end 找比x小的数
		if (a[end] > x)
		{
			a[end + 1] = a[end];
			end--;
		}
		else
		{
			break;
		}
	}
	a[end + 1] = x;
}

有了上面的准备之后，我们就可以进行对完整的直接插入排序的实现了，

思路就是将给出的一个待排序的数组，从第一个数据开始，先不管数组后面的数据，

第一个数据肯定是有序的，依次往后走，把数组想象成是逐个插入进来的数据，

这样就可以用我们单趟插入排序的方法实现了。

直接插入排序完整代码

void InsertSort(int* a, int n)
{
	for (int i = 0; i < n-1; i++)
	{
		//单趟插入排序,将x插入[0,end]有序区间
		int end = i;
		int x = a[end+1];
		while (end >= 0)
		{
			//end 找比x小的数
			if (a[end] > x)
			{
				a[end + 1] = a[end];
				end--;
			}
			else
			{
				break;
			}
		}
		a[end + 1] = x;
	}
}

总结：我们分析排序算法的时候可以先实现一趟排序可以怎么做，完成了部分，就可以推出整体了。