6.3 插入排序

（1）插入排序：

　　插入排序（英语：Insertion Sort）是一种简单直观的排序算法。它的工作原理是通过构建有序序列，对于未排序数据，在已排序序列中从后向前扫描，找到相应位置并插入。插入排序在实现上，在从后向前扫描过程中，需要反复把已排序元素逐步向后挪位，为最新元素提供插入空间。

（2）插入排序分析：

　　

　　　

（3）代码实现：

# 方法一：
def insert_sort1(alist):
    """插入排序"""
    n = len(alist)
    for j in range(1, n):       # j的范围：1 ~ n-1
        i = j       # i代表内层循环的起始值，从右边的无序序列中取出一个元素，插入到前面的正确位置中
        while i > 0:
            if alist[i] < alist[i-1]:
                alist[i], alist[i-1] = alist[i-1], alist[i]
                i -= 1
            else:
                break       # 插入算法的优化

# 方法二：
def insert_sort2(alist):
    # 从第二个位置，即下标为1的元素开始向前插入
    for i in range(1, len(alist)):
        # 从第i个元素开始向前比较，如果小于前一个元素，交换位置
        for j in range(i, 0, -1):
            if alist[j] < alist[j-1]:
                alist[j], alist[j-1] = alist[j-1], alist[j]

if __name__ == "__main__":
    li = [54, 26, 93, 17, 77, 31, 44, 55, 20]
    print(li)
    insert_sort1(li)
    print(li)
    print("-"*50)

    li = [54, 26, 93, 17, 77, 31, 44, 55, 20]
    print(li)
    insert_sort2(li)
    print(li)
    print("-"*50)

（4）运行结果：

　　　　

（5）时间复杂度：　

　　　　最优时间复杂度：O(n) （升序排列，序列已经处于升序状态）

　　　　最坏时间复杂度：O(n²)

　　　　稳定性：稳定

（6）插入排序演示：