插入排序作为8大排序之一,其书写简单,容易理解,其原理为:将一个待排序的元素插入到已经排序好的部分中,使得排序好的部分始终保持有序,类似于现实生活中和朋友打斗地主,获取第一张牌时,其已经是有序的状态,之后每获取一张牌都会判断其大小,将其插入到合适的位置,直到自己的牌全部获得。
其最好的时间复杂度为O(n),即当输入数组已经是有序时,只需要进行 n-1
次比较,没有任何元素需要移动;最坏时间复杂度为O(n²),即当输入数组是逆序时,每次插入都需要进行最多的比较和移动操作;故其平均时间复杂度为O(n²)。由于插入排序是一个原地排序算法,只需常数级别的额外空间,即空间复杂度为O(1)。
import java.util.Arrays; // 添加Arrays类,用于输出数组内的全部内容
public class Main {
// 插入排序的实现
public static void Sort(int[] arr) {
// 从第二个元素开始排序
for (int i = 1; i < arr.length; i++) {
int key = arr[i]; // 当前元素
int j = i - 1;
// 将比当前元素大的元素移动到右边
while (j >= 0 && arr[j] > key) {
arr[j + 1] = arr[j]; // 移动元素
j = j - 1;
}
// 找到位置后,将当前元素放到正确的位置
arr[j + 1] = key;
}
}
public static void main(String[] args) {
int[] arr = {64, 25, 12, 22, 11, 37, 96, 81, 34, 78, 68, 25, 27}; // 待排序的数组
System.out.println("排序前的数组:");
System.out.println(Arrays.toString(arr));
// 调用插入排序方法进行排序
Sort(arr);
System.out.println("排序后的数组:");
System.out.println(Arrays.toString(arr));
}
}
运行结果: