插入排序

原理

# 插入排序的原理就好比我们打牌时，需要将摸到的牌按照顺序放的时候，那种排序的原理。
# 手里的牌肯定都是已经排序好的。摸到一张新牌时，判断这张新牌放在哪个合适的位置。
# 在列表排序中，就是将无序区的数依次取出来，和有序区的数字比较，确定合适的位置，然后将这个数字插进去。
# 默认列表第一个位置上的数是手里的牌(有序区)。后面的数是都是将要摸到的新拍（无序区）

代码实现

插入排序时间复杂度：O(n^2)

# -*- coding: utf-8 -*-
# created by X. Liu on 2020/3/9

def insert_sort(li):
    for i in range(1, len(li)):     # i是将要插入的数字的索引,从1开始，直到列表最后一个数
        tmp = li[i]                 # 这里需要将手里的牌先保存下来，避免寻找合适位置时把这个数覆盖掉
        j = i - 1                   # j 初始是有序区最大的那个数的索引，也就是i前面那个
        while j >= 0 and li[j] > tmp:    
            li[j+1] = li[j]         # 满足条件时，将有序区的数字往右移目的是腾出空位放tmp
            j -= 1                  # 再将j 往左移位，准备判断有序区第二大的数字和tmp的大小
        li[j+1] = tmp               # 退出循环表示找到了合适的位置
    return li
       
# while循环的目的是为了确定插入tmp的位置 
# 循环条件：
#   (1) j>=0: 判断的是当j=-1，此时表示刚摸到的那个数，比有序区最小的数(列表第一个元素)还小，当不满足该条件时退出循环，表示已经比较大到列表的第一个位置了，此时j等于-1，应该退出循环，将摸到的数插在第一个位置，即0位置(此时，j+1=0)
#   (2) li[j] > tmp，此时新摸到的那个数小于j位置上的数，j位置上应该右移。如果不满足这个条件，说明找到的合适的位置插入新数，此时还是 j+1那个位置存新数

动画演示