直接插入排序
简述
直接插入排序是一种简单的排序,基本操作就是,从一堆数中选择一个数,然后插入到排好序的列表中(本列表)。这种方法也称归位。直接插入排序,每一次选择数字,都是一种归位。
举个例子,就好比如,你在打扑克,然后你抽到了一堆扑克牌,你要对它进行排序,你会很直接地,从一边或者中间选择一张扑克牌,然后根据数值大小,进行插入排序。选出的牌,你会很自然的插入到比它小的前面。不一会,你的手中的扑克牌就完成了排序。
算法的步骤
以下是《数据结构C语言版》的算法步骤:
- 设待排序的记录存放在数组r[1..n]中,r[1]是一个有序序列。
- 循环n-1c次,每次使用顺序查找法,查找r[i] (i=2,...n)在已排好序的序列r[1...i-1]中的插入位置,然后将r[i]插入表长为i-1的有序序列r[1...i-1],直到r[n]插入表长为n-1的有序序列r[1...n-1],最后得到一个表长为n的有序序列。
我的理解:
按要求选出一个最大或者最小的值,然后放到最前面,再从剩下的几个选出最大或者最小的,重复刚刚的操作,一直到整个数组有序
特性
直接插入法的平均时间复杂度是O(n^2^),其空间复杂度是S(1)。
主要特点是:
- 是稳定的
- 算法比较简便,而且容易书写
- 适用于链表的结构
- 对基本有序的情况的话,更为适合使用。但是,如果基数非常大,那么复杂度比较高,不应该使用
代码实现
main.cpp
#include<iostream> #include<vector> #include<cstdlib> #include<time.h> using namespace std; double InsertSort(vector<int>& ans); void Display(vector<int>& ans); int main() { const int Number = 10000; vector<int>array;//数组array //随机取Number个数字 for (int i = 0; i < Number; i++) { srand(time(nullptr)+i); array.push_back(rand() % Number); } //cout << "排序前的情况:" << endl; //Display(array);//显示排序前的情况 cout << "排序所用时间:" << InsertSort(array) << "ms" << endl; //cout << endl << "排序后的情况" << endl; //Display(array); return 0; } double InsertSort(vector<int>& ans) { clock_t start, end; start = clock(); int key; for (int i = 1,j; i < ans.size(); i++) { key = ans[i];//从前面取数 j = i - 1;//从前一个开始取数 while (j >= 0 && ans[j] < key)//然后每一次都与后面的进行比较 { ans[j + 1] = ans[j];//每一次都进行一次移位 j = j - 1; } ans[j + 1] = key;//最后找到该值,然后就放入,算数值归位 } end = clock(); return (double)(end - start); } void Display(vector<int>& ans) { for (int i = 0; i < ans.size(); i++) cout << ans[i] << " "; cout << endl; }
借鉴《算法导论》