排序算法之插入排序

目录


一、简介

算法 平均时间复杂度 最好时间复杂度 最坏时间复杂度 空间复杂度 排序方式 稳定性
插入排序 O(n^2 ) O(n) O(n^2) O(1) In-place 稳定

稳定:如果A原本在B前面,而A=B,排序之后A仍然在B的前面;

不稳定:如果A原本在B的前面,而A=B,排序之后A可能会出现在B的后面;

时间复杂度: 描述一个算法执行所耗费的时间;

空间复杂度:描述一个算法执行所需内存的大小;

n:数据规模;

k:"桶"的个数;

In-place:占用常数内存,不占用额外内存;

Out-place:占用额外内存。

算法步驟:

将第一待排序序列第一个元素看做一个有序序列,把第二个元素到最后一个元素当成是未排序序列。

从头到尾依次扫描未排序序列,将扫描到的每个元素插入有序序列的适当位置。

(如果待插入的元素与有序序列中的某个元素相等,则将待插入元素插入到相等元素的后面。)


二、代码实现

java 复制代码
public class InsertionSort {

    public static void insertionSort(int[] arr) {
        for (int i = 1; i < arr.length; i++) {
            int val = arr[i], j = i;
            while (j > 0 && val < arr[j - 1]) {
                arr[j] = arr[j - 1];
                j--;
            }
            arr[j] = val;
        }
    }

    public static void insertionSort2(int[] arr) {
        for (int i = 1; i < arr.length; i++) {
            int val = arr[i], j = i;
            while (j > 0 && val > arr[j - 1]) {
                arr[j] = arr[j - 1];
                j--;
            }
            arr[j] = val;
        }
    }

    public static void main(String[] args) {
        int[] arr = {12, 11, 15, 50, 7, 65, 3, 99};
        System.out.println("---排序前:  " + Arrays.toString(arr));
        insertionSort(arr);
        System.out.println("从小到大插入排序后:  " + Arrays.toString(arr));
        insertionSort2(arr);
        System.out.println("从大到小插入排序后:  " + Arrays.toString(arr));
    }
}

三、应用场景

插入排序时间复杂度是 O(n^2),适用于数据量不大,算法稳定性要求高,且数据局部或整体有序的数列排序。

参考链接:
十大经典排序算法(Java实现)

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