插入排序（C++实现）言简意赅版

算法精髓（默认升序排序）

• 像斗地主抽牌一样，以第一个元素为基准，将接下抽到的元素插入已排序元素中
• 每次抽取未排序的元素中的第一个元素，比对其与前面已排序元素的大小关系
• 记录下该元素的值
• 在已排序区从后往前比对，当某元素大于该元素，则将该元素位置后移一位
• 直到某元素小于该元素，则将该元素插入某元素的后一位，完成一轮插入
• 从未排序区选择第一个元素，再次进行比对

算法实现（第1种）

void Insert_sort(int arr[], int length)
{
	if (length < 2)return;
	for (int  i = 1; i < length; i++)
	{
		int tmp = arr[i];
		int j = i - 1;
		while (j>=0 && arr[j] >= tmp)
		{
			arr[j + 1] = arr[j];
			j--;
		}
		arr[j + 1] = tmp;
	}
	return;
}

算法实现（第2种）

void Insert_sort(int arr[], int length)
{
	if (length < 2)return;
	for (int i = 1;i < length;i++)
	{
		int tmp = arr[i];
		int j = i - 1;
		for (;j >= 0;j--)
		{
			if (arr[j] <= tmp)break;
			arr[j + 1] = arr[j];
		}
		arr[j+1] = tmp;
	}
	return;
}

测试

int main()
{
	int arr[] = { 44,3,38,5,47,15,36,26,27,2,46,4,19,50,48 };
	Insert_sort(arr, 15);

	for (size_t i = 0; i < 15; i++)std::cout << arr[i] << '\t';

	std::cout << std::endl;
}

分析
时间复杂度：O(n^2)（两层循环）
空间复杂度：O（1）（一个临时变量储存arr[i]的值）

优化

• 缺点：
  选择插入位置时间复杂度为O(n)
  元素后移
• 优化方法：
  寻找插入位置采用二分查找
  采用链表存储每一个元素