C语言：插入排序

插入排序

• 1.解释
• 2.步骤
• 3.举例分析
• • 示例
  • 结果
  • 分析

1.解释

插入排序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，通常采用in-place排序（即只需用到O(1)的额外空间的排序）。

2.步骤

1. 从第一个元素开始，该元素可以认为已经排序
2. 取出下一个元素，在已经排序的元素序列中从后向前扫描
3. 如果该元素（已排序）大于新元素，将该元素移到下一位置
4. 重复步骤3，直到找到已排序的元素小于或者等于新元素的位置
5. 将新元素插入到该位置后
6. 重复步骤2~5
   如果排序序列是链表结构，插入排序可以实现在O(1)空间复杂度内完成排序。

3.举例分析

示例

#include <stdio.h>
// 插入排序函数
void in(int arr[], int n) {
    int i, k, j;
    for (i = 1; i < n; i++) {
        k = arr[i];
        j = i - 1;
        // 将arr[0...i-1]中比k大的元素向后移动
        while (j >= 0 && arr[j] > k) {
            arr[j + 1] = arr[j];
            j = j - 1;
        }
        arr[j + 1] = k;
    }
}
// 用来打印数组的函数
void print(int arr[], int size) {
    int i;
    for (i = 0; i < size; i++)
        printf("%d ", arr[i]);
    printf("\n");
}
// 主函数来演示排序过程
int main() {
    int arr[] = {12, 11, 13, 5, 6};
    int n = sizeof(arr)/sizeof(arr[0]);
    in(arr, n);
    print(arr, n);
    return 0;
}

结果

分析

这段代码首先定义了一个in函数，它接受一个整数数组和数组的长度。在in函数中，通过一个for循环来遍历数组中的每个元素，将每个元素插入到已排序部分的正确位置。print函数则用于打印排序后的数组。

插入排序在小规模数据或者基本有序的数据面前，这是一个非常有效的排序算法。在最好的情况下，即输入数组已经是排序好的。