排序算法（三）：插入排序

一、排序原理

1. 把所有的元素分为两组，已排序的和未排序的。

2. 找到未排序数组的第一个元素，向已排序的数组中插入。

3. 倒序遍历已排序的元素，依次和待插入的元素进行比较，直到找到一个元素小于等于待插入元素，那么就把待插入元素放到这个位置，其他元素向后移动一位。

二、代码实现

import java.util.Arrays;

/**
 * 插入排序
 */
public class InsertSort {

    public static void main(String[] args) {
        Integer[] arr = {4, 5, 3, 9, 2, 1};
        sort(arr);
        System.out.println(Arrays.asList(arr).toString());
    }

    public static void sort(Comparable[] a) {
        for (int i = 0; i < a.length; i++) {
            for (int j = i; j > 0; j--) {
                // 比较索引j处的值和索引j-1处的值，如果j-1处的值比j处的值大，则交换。如果不大，则证明找到合适的位置了，退出本次循环
                if (greater(a[j - 1], a[j])) {
                    exch(a, j, j - 1);
                } else {
                    break;
                }
            }
        }
    }

    private static boolean greater(Comparable i, Comparable j) {
        return i.compareTo(j) > 0;
    }

    public static void exch(Comparable[] a, int i, int j) {
        Comparable temp = a[i];
        a[i] = a[j];
        a[j] = temp;
    }
}

三、插入排序时间复杂度分析

按照大O推导法则，可得知插入排序的时间复杂度为O(n^2)。

适用场景：适用元素较少的排序场景。