插入排序——Insertion Sort

1、原理：从整个待排序列中选出一个元素插入到已经有序的子序列中去，得到一个有序的、元素加一的子序列，直到整个序列的待插入元素为0，则整个序列全部有序。

2、思路：

 　　(1)设置监视哨r[0]，将待插入的记录值赋值给r[0];

　　(2)设置开始查找的位置j;

　　(3)在数组中搜索，搜索 中将第j个记录后移，直到r[0].key>=r[j].key为止

　　(4)将r[0]插入r[j+1]的位置上。

3、举例

　　(1)待排序数组：[42, 20, 17, 13, 28, 14, 23, 15]

　　(2)第一趟排序：[42, 20, 17, 13, 28, 14, 23, 15]

　　　　将r[0]=42设置为监视哨，将1位置上的数20和监视哨42进行比较，20小于42，将42和20交换。

　　　　排序结果为：[20, 42, 17, 13, 28, 14, 23, 15]，此时0-1范围上的数值大小已经排好了。

　　(3)第二趟比较：[20, 42, 17, 13, 28, 14, 23, 15]

　　　　将17和42进行比较，17比42小，交换位置，排序结果为：[20, 17, 42, 13, 28, 14, 23, 15]

　　　　将17和20进行比较，17比20小，交换位置，排序结果为：[17, 20, 42, 13, 28, 14, 23, 15]

　　　　排序结果为：[17, 20, 42, 13, 28, 14, 23, 15]，此时0-2范围上的数值大小已经排好了。

　　(4)第三趟比较：[17, 20, 42, 13, 28, 14, 23, 15]

　　　　将13和42做比较，13比42小，交换位置，排序结果为：[17, 20, 13, 42, 28, 14, 23, 15]

　　　　将13和20做比较，13比20小，交换位置，排序结果为：[17, 13, 20, 42, 28, 14, 23, 15]

　　　　将13和17做比较，13比17小，交换位置，排序结果为：[13, 17, 20, 42, 28, 14, 23, 15]

　　　　排序结果为：[13, 17, 20, 42, 28, 14, 23, 15]，此时0-3范围上的数值大小已经排好了。

　　(5)第四趟比较：[13, 17, 20, 42, 28, 14, 23, 15]

　　　　将28和42做比较，28比42小，交换位置，排序结果为：[13, 17, 20, 28, 42, 14, 23, 15]

　　　　将28和20做比较，28比20大，不交换位置。

　　　　排序结果为：[13, 17, 20, 28, 42, 14, 23, 15]，此时0-4范围上的数值大小已经排好了。

　　(6)第五趟比较：[13, 17, 20, 28, 42, 14, 23, 15]

　　　　将14和42做比较，14比42小，交换位置，排序结果为：[13, 17, 20, 28, 14, 42, 23, 15]

　　　　将14和28做比较，14比28小，交换位置，排序结果为：[13, 17, 20, 14, 28, 42, 23, 15]

　　　　将14和20做比较，14比20小，交换位置，排序结果为：[13, 17, 14, 20, 28, 42, 23, 15]

　　　　将14和17做比较，14比17小，交换位置，排序结果为：[13, 14, 17, 20, 28, 42, 23, 15]

　　　　将14和13做比较，14比13大，不交换位置。

　　　　排序结果为：[13, 14, 17, 20, 28, 42, 23, 15]，此时0-5范围上的数值大小已经排好了。

　　(7)第六趟比较：[13, 14, 17, 20, 28, 42, 23, 15]

　　　　将23和42做比较，23比42小，交换位置，排序结果为：[13, 14, 17, 20, 28, 23, 42, 15]

　　　　将23和28做比较，23比28小，交换位置，排序结果为：[13, 14, 17, 20, 23, 28, 42, 15]

　　　　将23和20做比较，23比20大，不交换位置。

　　　　排序结果为：[13, 14, 17, 20, 23, 28, 42, 15]，此时0-6范围上的数值大小已经排好了。

　　(8)第七趟比较：[13, 14, 17, 20, 23, 28, 42, 15]

　　　　将15和42做比较，15比42小，交换位置，排序结果为：[13, 14, 17, 20, 23, 28, 15, 42]

　　　　将15和28做比较，15比28小，交换位置，排序结果为：[13, 14, 17, 20, 23, 15, 28, 42]

　　　　将15和23做比较，15比23小，交换位置，排序结果为：[13, 14, 17, 20, 15, 23, 28, 42]

　　　　将15和20做比较，15比20小，交换位置，排序结果为：[13, 14, 17, 15, 20, 23, 28, 42]

　　　　将15和17做比较，15比17小，交换位置，排序结果为：[13, 14, 15, 17, 20, 23, 28, 42]

　　　　将15和14做比较，15比14大，不交换位置。

　　　　排序结果为：[13, 14, 15, 17, 20, 23, 28, 42]，此时0-7范围上的数值大小已经排好了。

　　插入排序完成。

4、过程：

平均时间复杂度：O(n²)

5、java代码实现：

/**
 * 插入排序
 * 
 * @author Administrator
 *
 */
public class InsertSort 
    public static void main(String[] args) {
        // TODO Auto-generated method stub
        int[] arr = new int[] { 42, 20, 17, 13, 28, 14, 23, 15 };
        insertSort(arr);
        for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
            System.out.print(arr[i] + "  ");
        }
    }

    private static void insertSort(int[] a) {
        for (int i = 0; i < a.length - 1; i++) {
            for (int j = i + 1; j > 0; j--) {
                if (a[j] < a[j - 1]) {
                    int temp = a[j];
                    a[j] = a[j - 1];
                    a[j - 1] = temp;
                } else {
                    break;
                }
            }
        }
    }

}