排序算法的c++实现——插入排序

插入排序的思想是：给定一个待排序的数组，我们从中选择第一个元素作为有序的基态（单个元素肯定是有序的）， 然后从剩余的元素中选择一个插入到有序的基态中，使插入之后的序列也是有序状态，重复此过程，直到全部有序为止。该过程很类似我们玩扑克牌进行摸牌的过程吧。

核心点：

1  插入排序可以实现原址排序，不需要借助额外的空间。

2 插入排序是稳定排序。

3 插入排序的时间复杂度为O(n*n).

 

代码如下：

  /***********************************************************************
  *   Copyright (C) 2019  Yinheyi. <chinayinheyi@163.com>
  *   
  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify it under the terms
  * of the GNU General Public License as published by the Free Software Foundation; either 
  * version 2 of the License, or (at your option) any later version.
  
  *   Brief:    
  *   Author: yinheyi
  *   Email: chinayinheyi@163.com
  *   Version: 1.0
  *   Created Time: 2019年05月05日 星期日 21时48分52秒
  *   Modifed Time: 2019年05月09日 星期四 00时14分23秒
  *   Blog: http://www.cnblogs.com/yinheyi
  *   Github: https://github.com/yinheyi
  *   
  ***********************************************************************/
  
  #include <iostream>
  // 插入排序的实现(insertion-sort)
  // 思想：1. 首先从待排序的数组中选择一个数作为初始有序状态的序列；
  //       2. 然后再从数组中选择下一个数，插入到有序序列中的合适位置，使新的序列也是有序的;
  //       3. 不断重复这个过程......
  //
  // 核心点：1. 合理安排代码，使插入排序不需要额外的空间的, 进行原址排序。
  //         2. 如何找到合适的插入位置，以及插入时怎么移动其它的相关数据问题。
  //
  // 代码如下, 该函数默认从小到大排序：
  void insertion_sort(int array[], size_t nLength_)
  {
      // 参数的检测
      if (array == nullptr || nLength_ < 2)
          return;
  
      for (size_t i = 1; i < nLength_; ++i)   // 注意：i是从1开始
      {       
          int _nCurrent = array[i];       // 当前待排序的数字
  
          // 此时，下标为 0 ~ i-1的数字是有序的. 向后移动比当前序数字大的所有数，为该数腾出一>  个位置来。  
          int _nLessEqualIndex = i - 1;
          while (_nLessEqualIndex >= 0 && array[_nLessEqualIndex] > _nCurrent)
          {
              array[_nLessEqualIndex + 1] = array[_nLessEqualIndex];
              --_nLessEqualIndex;
          }   
          // 把新数插入到合适的位置
          array[_nLessEqualIndex + 1] = _nCurrent;
      }       
  }
  
  
  // 该函数实现输出数组内的元素。
  void PrintArray(int array[], size_t nLength_)
  {
      for (size_t i = 0; i < nLength_; ++i)
      {
          std::cout << array[i] << " ";
      }   
      std::cout << std::endl;
  }
  
  
  // 测试
  /***************    main.c     *********************/
>>int main(int argc, char* argv[])
  {
      int array[10] = {4, 1, 7, 9, 1, -2, 43, 34, 903, -23};
  
      std::cout << "排序前：" << std::endl;
      PrintArray(array, 10);
  
      insertion_sort(array, 10);
  
      std::cout << "排序后：" << std::endl;
      PrintArray(array, 10);
  
      return 0;
  }