Insert Sort

插入排序(Insertion Sort),是一种简单直观的排序算法。
 
它的工作原理是通过构建有序序列,对于未排序数据,在已排序序列中从后向前扫描,找到相应位置并插入。

算法

插入排序在实现上,通常采用in-place排序(即只需用到O(1)的额外空间的排序),因而在从后向前扫描过程中,需要反复把已排序元素逐步向后挪位,为最新元素提供插入空间。
 
算法描述如下:
  1. 从第一个元素开始,该元素可以认为已经被排序;
  2. 取出下一个元素,在已经排序的元素序列中从后向前扫描;
  3. 如果该元素(已排序)大于新元素,将该元素移到下一位置;
  4. 重复步骤3,直到找到已排序的元素小于或者等于新元素的位置;
  5. 将新元素插入到该位置中;
  6. 重复步骤2;

复杂度

如果目标是把n个元素的序列升序排列,那么采用插入排序存在最好情况和最坏情况。
  • 最好情况就是,序列已经是升序排列了,在这种情况下,需要进行的比较操作需(n-1)次即可。
  • 最坏情况就是,序列是降序排列,那么此时需要进行的比较共有n(n-1)/2次。
插入排序的赋值操作是比较操作的次数减去(n-1)次。平均来说插入排序算法复杂度为O(n2)。因而,插入排序不适合对于数据量比较大的排序应用。但是,如果需要排序的数据量很小,例如,量级小于千,那么插入排序还是一个不错的选择。

实现

C版本

void 
swap (int *data, const int i, const int j)
{
  int temp = data[i];
  data[i] = data[j];
  data[j] = temp;
}

void
insert_sort (int *data, const int size)
{
  int i, j;

  for (i = 1; i < size; i++)
    {
      for (j = i; (j > 0 && data[j] < data[j - 1]); j--)
    {
      swap (data, j, j - 1);
    }
    }
}

Java版本

/** 
 * Insert Sort
 */

public class InsertSort {

    public void sort(int[] data) {
        for (int i = 1; i < data.length; i++) {
            for (int j = i; (j > 0) && (data[j] < data[j - 1]); j--) {
                swap(data, j, j - 1);
            }
        }
    }

    private void swap(int[] data, int i, int j) {
        int temp = data[i];
        data[i] = data[j];
        data[j] = temp;
    }

}




posted @ 2012-01-12 15:10  __BSD__  阅读(365)  评论(0编辑  收藏  举报