Insertion Sort(插入排序）

插入即表示将一个新的数据插入到一个有序数组中，并继续保持有序。例如有一个长度为N的无序数组，进行N-1次的插入即能完成排序；第一次，数组第1个数认为是有序的数组，将数组第二个元素插入仅有1个有序的数组中；第二次，数组前两个元素组成有序的数组，将数组第三个元素插入由两个元素构成的有序数组中……第N-1次，数组前N-1个元素组成有序的数组，将数组的第N个元素插入由N-1个元素构成的有序数组中，则完成了整个插入排序。

以下面5个无序的数据为例：

8 3 2 9 1 5 4 7 （文中仅细化了第四次插入过程）

第1次插入: 3 8 2 9 1 5 4 7

第2次插入: 2 3 8 9 1 5 4 7

第3次插入: 2 3 8 9 1 5 4 7

第4次插入: 1 2 3 8 9 5 4 7

第5次插入: 1 2 3 5 8 9 4 7

第6次插入: 1 2 3 4 5 8 9 7

第7次插入: 1 2 3 4 5 7 8 9

核心代码

//插入排序template<typename T>void insertionSort(T arr[], int n){    for(int i = 1; i < n; i++){        //寻找元素arr[i]合适的插入位置        for(int j = i; j > 0 && arr[j] < arr[j-1]; j--){                swap(arr[j], arr[j-1]);        }    }}//插入排序优化template<typename T>void insertionSort_update(T arr[], int n){    for(int i = 1; i < n; i++){        //寻找元素arr[i]合适的插入位置        T e = arr[i];        int j;        for(j = i; j > 0 && arr[j-1] > e; j--){            arr[j] = arr[j-1];        }        arr[j] = e;    }}

生成有n个元素的、近乎有序的随机数组

namespace SortTestHelper{    int * generateNearlyOrderedArray(int n, int swapTimes){        int *arr = new int[n];        for(int i = 0; i < n; i++){            arr[i] = i;        }        srand(time(NULL));        for(int i = 0; i < swapTimes; i++){            int posx = rand()%n;            int posy = rand()%n;            swap( arr[posx], arr[posy] );        }        return arr;    }}

主函数

int main(){    int n = 10000;    int *arr = SortTestHelper::generateNearlyOrderedArray(n, 100);    int *arr2 = SortTestHelper::copyArray(arr, n);    int *arr3 = SortTestHelper::copyArray(arr, n);    SortTestHelper::testSort("Selection Sort", selectionSort, arr, n);    SortTestHelper::testSort("Insertion Sort", insertionSort, arr2, n);    SortTestHelper::testSort("Insertion_update Sort", insertionSort_update, arr3, n);    delete[] arr;    delete[] arr2;    return 0;}