插入排序

插入排序常见的两种：直接插入排序和希尔排序
直接插入排序思想 ：把一个数x插入到一个有序序列a[0,…,n]中，所得到的序列依然有序
具体插入步骤（以升序为例）：从有序序列a[0,…,n]的最后一个位置开始往前找，若a[i]大于x，就让a[i]后移，直到找到第一个小于x的数，将x放在该数的下一个位置。

void InsertSort(int *array, size_t size)
{
    assert(array);
    int tmp = 0;
    for (size_t index = 1; index < size; ++index)
    {
        tmp = array[index];
        int end = index - 1;
        while (end>=0 && array[end]>tmp)
        {
            array[end + 1] = array[end];
            --end;
        }
        array[end + 1] = tmp;
    }
}

希尔排序是直接插入排序的一种优化，也叫域排序；顾名思义，思想：将要排序的序列按某一间距值分组，每组进行插入排序，再不断缩小间距，直到间距为一，最后一次就是直接插入排序。

void ShellSort(int *array, size_t size)
{
    assert(array);
    //设置gap
    int gap = size;
    while (gap > 1)
    {
        gap = gap / 3 + 1;  //保证最后一次间距为1
        for (size_t index = gap; index < size; index += gap)//从gap开始后面的数依次往差距为gap 的区间插
        {
            int end = index - gap;
            int tmp = array[index];
            while (end >= 0 && array[end]>tmp)
            {
                array[end + gap] = array[end];
                end -= gap;
            }
            array[end + gap] = tmp;
        }
    }
    //gap等于1，直接插入排序
    for (size_t index = 1; index < size; ++index)
    {
        int tmp = array[index];
        int end = index - gap;
        while (end >= 0 && array[end]>tmp)
        {
            array[end + gap] = array[end];
            end -= gap;
        }
        array[end + gap] = tmp;
    }
}

直接插入排序时间复杂度O(n^2)，空间复杂度O(1);
**直接插入排序在序列本身接近于有序时最优；
当数多、最小的几个数在最后面时，直接插入排序效率低。**
希尔排序时间复杂度O(n^1.3)，空间复杂度O(1)。
希尔排序让最大的数尽快靠后，最小的数尽快靠前，保证了最后一次排序效率更高。