插入排序,顾名思义就是将一个元素插入到适当的位置。其算法核心是
1.将第一个元素看做是个单独的序列。显然,只有一个元素的序列肯定是有序序列。
2.然后将和第二个元素做比较。如果第二个元素小,那么就将第二个元素插入到第一个元素前面,这样我们就得到了一个拥有两个元素的有序序列。
3.依次扫描剩余元素,每扫描到一个元素,就将其插入到前面已经排好序的序列中。
4.扫描完最后一个元素,插入到其适当的位置,我们就可以得到一个完整的有序序列。
上代码:
void InsertSort(int *a, int n)
{
int tmp = 0;
int j = 0;
for (int i = 1; i < n; i++) //从第二个元素开始,依次扫描剩余元素
{
j = i;
while (a[j] < a[j - 1])
{
swap(&a[j],&a[j-1]);
j--;
if (j == 0) //和队首元素比较完,跳出while循环
break;
}
}
return;
}
复杂度分析
时间复杂度:外层n次循环,内层最多有n次循环,所以时间复杂度为O(n^2)
空间复杂度:并没有额外的内存使用,所以空间复杂度为O(1)
稳定性分析
在while循环里,如果两个元素相等并没有进行交换,所以插入排序是个稳定排序算法
适用场景分析
插入排序的时间复杂度较高,不适合大数量元素排序。但是当整个序列的大部分元素都是有序的时候,插入排序效果较好。算法思想和代码实现也较为简单。