插入排序-insertsort

来源:互联网 发布:java 批处理框架 编辑:程序博客网 时间:2024/05/27 20:50

插入排序-insertsort


插入排序的基本思想是:每步将一个待排序的纪录,按其关键码值的大小插入前面已经排序的文件中适当位置上,直到全部插入完为止


算法实现

假定n是数组的长度,
首先假设第一个元素被放置在正确的位置上,这样仅需从1-n-1范围内对剩余元素进行排序。对于每次遍历,从0-i-1范围内的元素已经被排好序,

每次遍历的任务是:通过扫描前面已排序的子列表,将位置i处的元素定位到从0到i的子列表之内的正确的位置上。

将arr[i]复制为一个名为target的临时元素。

向下扫描列表,比较这个目标值target与arr[i-1]、arr[i-2]的大小,依次类推。

这个比较过程在小于或等于目标值的第一个元素(arr[j])处停止,或者在列表开始处停止(j=0)。

在arr[i]小于前面任何已排序元素时,后一个条件(j=0)为真,

因此,这个元素会占用新排序子列表的第一个位置。

在扫描期间,大于目标值target的每个元素都会向右滑动一个位置(arr[j]=arr[j-1])。

一旦确定了正确位置j,

目标值target(即原始的arr[i])就会被复制到这个位置。

与选择排序不同的是,插入排序将数据向右滑动,并且不会执行交换。


性能分析

稳定
空间复杂度O(1)
时间复杂度O(n2)
最差情况:反序,需要移动n*(n-1)/2个元素
最好情况:正序,不需要移动元素

数组在已排序或者是“近似排序”时,插入排序效率的最好情况运行时间为O(n);

插入排序最坏情况运行时间和平均情况运行时间都为O(n2)。

通常,插入排序呈现出二次排序算法中的最佳性能。

对于具有较少元素(如n<=15)的列表来说,二次算法十分有效。

在列表已被排序时,插入排序是线性算法O(n)。

在列表“近似排序”时,插入排序仍然是线性算法。

在列表的许多元素已位于正确的位置上时,就会出现“近似排序”的条件。

通过使用O(nlog2n)效率的算法(如快速排序)对数组进行部分排序,

然后再进行选择排序,某些高级的排序算法就是这样实现的。


python

arr = [9,0,8,1,7,2,6,3,5,4]def insert  sort(arr,len):    for i in range(1,len):        if arr[i] < arr[i-1]:            flag = arr[i]            j = i - 1            arr[i] = arr[i-1]            while flag < arr[j] and j >= 0:                arr[j+1] = arr[j]                j = j - 1            arr[j] = flaginsertsort(arr,10)  print arr

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