排序算法之直接插入排序
舞蹈演示排序:
冒泡排序: http://t.cn/hrf58M
希尔排序:http://t.cn/hrosvb
选择排序:http://t.cn/hros6e
插入排序:http://t.cn/hros0W
快速排序:http://t.cn/ScTA1d
归并排序:http://t.cn/Sc1cGZ
一、直接插入排序的过程
1、直接插入排序由 N-1 趟排序组成。
2、基本思想:将第一个元素看成一个有序子序列,再依次从第二个记录起诸葛插入到这个有序的子序列中。
一般地,将 elem[i] 插入到由 elem[0] ~ elem[i-1] 构成的有序子序列中
时间复杂度:O(n) ~ O(n^2)
原始数组为:
[74, 27, 85, 59, 41, 66, 37, 92, 4, 93]
--------------------------------------
第 1趟
[27, 74, 85, 59, 41, 66, 37, 92, 4, 93]
第 2趟
[27, 74, 85, 59, 41, 66, 37, 92, 4, 93]
第 3趟
[27, 59, 74, 85, 41, 66, 37, 92, 4, 93]
第 4趟
[27, 41, 59, 74, 85, 66, 37, 92, 4, 93]
第 5趟
[27, 41, 59, 66, 74, 85, 37, 92, 4, 93]
第 6趟
[27, 37, 41, 59, 66, 74, 85, 92, 4, 93]
第 7趟
[27, 37, 41, 59, 66, 74, 85, 92, 4, 93]
第 8趟
[4, 27, 37, 41, 59, 66, 74, 85, 92, 93]
第 9趟
[4, 27, 37, 41, 59, 66, 74, 85, 92, 93]
--------------------------------------
排序后的数组为:
[4, 27, 37, 41, 59, 66, 74, 85, 92, 93]
二、直接插入排序的代码实现
1、方法一:
1 import java.util.Arrays; 2 3 /** 4 * 5 * @title InsertSort 6 * @describe 直接插入排序 7 * @author 张富昌 8 * @date 2016年10月1日下午5:12:41 9 */ 10 public class InsertSort_1 { 11 12 public static void main(String[] args) { 13 // 声明整型数组 14 int[] array = new int[10]; 15 // 使用循环和随机数初始化数组 16 for (int i = 0; i < array.length; i++) { 17 array[i] = (int) Math.round(Math.random() * 100); 18 } 19 System.out.println("原始数组为:"); 20 System.out.println(Arrays.toString(array)); 21 System.out.println("--------------------------------------"); 22 array = insertSort(array); 23 System.out.println("--------------------------------------"); 24 System.out.println("排序后的数组为:"); 25 System.out.println(Arrays.toString(array)); 26 } 27 28 29 30 /** 31 * 32 * 功能:插入排序的基本思想是,将元素逐个添加到已经排序好的数组中去,同时要求,插入的元素必须在正确的位置,这样原来排序好的数组是仍然有序的。 33 * 34 * 参数:int[] array 35 * 36 * 返回类型:int[] 37 */ 38 public static int[] insertSort(int[] array) { 39 // 使用临时数组,替代原始数组 40 int[] arr = array; 41 // 临时变量 42 int temp; 43 for (int i = 1; i < arr.length; i++) { 44 45 System.out.println("第 " + i + "趟"); 46 for (int j = i; j >= 1; j--) { 47 // 较小的数排在前面 48 if (arr[j] < arr[j - 1]) { 49 temp = arr[j]; 50 arr[j] = arr[j - 1]; 51 arr[j - 1] = temp; 52 } else { 53 break; 54 } 55 } 56 System.out.println(Arrays.toString(arr)); 57 } 58 return arr; 59 } 60 }
2、方法二:
1 import java.util.Arrays; 2 3 /** 4 * 5 * @title InsertSort 6 * @describe 直接插入排序 7 * @author 张富昌 8 * @date 2016年10月1日下午5:12:41 9 */ 10 public class InsertSort_2 { 11 12 public static void main(String[] args) { 13 // 声明整型数组 14 int[] array = new int[10]; 15 // 使用循环和随机数初始化数组 16 for (int i = 0; i < array.length; i++) { 17 array[i] = (int) Math.round(Math.random() * 100); 18 } 19 System.out.println(Arrays.toString(array)); 20 System.out.println("--------------------------------------"); 21 array = insertSort(array); 22 System.out.println("--------------------------------------"); 23 System.out.println("排序后的数组为:"); 24 System.out.println(Arrays.toString(array)); 25 } 26 27 /** 28 * 29 * 功能:插入排序的基本思想是,将元素逐个添加到已经排序好的数组中去,同时要求,插入的元素必须在正确的位置,这样原来排序好的数组是仍然有序的。 30 * 31 * 参数:int[] array 32 * 33 * 返回类型:int[] 34 */ 35 public static int[] insertSort(int[] array) { 36 // 使用临时数组,替代原始数组 37 int[] arr = array; 38 int j, temp; 39 for (int i = 1; i < arr.length; i++) { 40 System.out.println("第 " + (i + 1) + "趟"); 41 if (arr[i] < arr[i - 1]) { 42 temp = arr[i]; 43 for (j = i - 1; j >= 0 && arr[j] > temp; j--) { 44 arr[j + 1] = arr[j]; 45 } 46 arr[j + 1] = temp; 47 } 48 System.out.println(Arrays.toString(arr)); 49 } 50 return arr; 51 } 52 }