直接插入排序的三种实现（c++）

直接插入排序(Insertion Sort)的基本思想是：每次将一个待排序的记录，按其关键字大小插入到前面已经排好序的子序列中的适当位置，直到全部记录插入完成为止。

设数组为a[0…n-1]。

1. 初始时，a[0]自成1个有序区，无序区为a[1..n-1]。令i=1

2. 将a[i]并入当前的有序区a[0…i-1]中形成a[0…i]的有序区间。

3. i++并重复第二步直到i==n-1。排序完成。

第一种：

void Insertsort1(int a[], int n){    int i, j, k;    for (i = 1; i < n; i++)    {        //为a[i]在前面的a[0...i-1]有序区间中找一个合适的位置        for (j = i - 1; j >= 0; j--)            if (a[j] < a[i])                break;        //如找到了一个合适的位置        if (j != i - 1)        {            //将比a[i]大的数据向后移            int temp = a[i];            for (k = i - 1; k > j; k--)                a[k + 1] = a[k];            //将a[i]放到正确位置上            a[k + 1] = temp;        }    }}

这样的代码太长了，不够清晰。现在进行一下改写，将搜索和数据后移这二个步骤合并。即每次a[i]先和前面一个数据a[i-1]比较，如果a[i] > a[i-1]说明a[0…i]也是有序的，无须调整。否则就先保存a[i]，i左边的数一直移位，直到找到一个合适的位置。
第二种如下：

void Insertsort2(int a[], int n){    int i, j;    for (i = 1; i < n; i++)        if (a[i] < a[i - 1])        {            int temp = a[i];            for (j = i - 1; j >= 0 && a[j] > temp; j--)                a[j + 1] = a[j];            a[j + 1] = temp;        }}

再对将a[j]插入到前面a[0…j-1]的有序区间所用的方法进行改写，用数据交换代替数据后移。如果a[j]前一个数据a[j-1] > a[j]，就交换a[j]和a[j-1]，再j–直到a[j-1] <= a[j]。这样也可以实现将一个新数据新并入到有序区间。有点类似冒泡排序，不同的是这是在有序的序列中冒泡，最后所得的一定是一个有序的序列。
第三种如下：

void Swap(int &x,int &y){    int tmp=x;    x=y;    y=tmp;}void Insertsort3(int a[], int n){    int i, j;    for (i = 1; i < n; i++)        for (j = i - 1; j >= 0 && a[j] > a[j + 1]; j--)            Swap(a[j], a[j + 1]);}

第三种虽然看着简便，但是算法复杂度反而变大了，因为每一次交换都要3次赋值才能完成，而第二种只在需要的时候才右移，性能算是最好的。