基础算法：插入排序和希尔排序

插入排序【Python】

简要描述：插入排序过程类似于打扑克时的 理牌 过程。

过程简单描述：

• 1：循环，从数组第2个元素开始遍历
• 1.1：循环，找到插入位置（把它与它位置左边的元素做比较）
• 1.2：循环，腾出插入位置（保存当前需要插入的元素后，使原本插入位置至当前插入元素位置的前一个元素都往后移动一位）
• 1.3：插入元素至插入位置

def insert_sort(lst):
    # 循环第r次后，前r+1个元素都是有序的。
    for i in range(1,len(lst)):
        insert_ele = lst[i]
        insert_index = i
        # 1.找到插入的位置
        for j in range(i-1, -1,-1):
            if lst[i] < lst[j]:
                insert_index = j
            else:
                break
        # 2.腾出位置给要插入的元素
        for move in range(i-1,insert_index-1,-1):
            lst[move+1] = lst[move]
        # 3.插入元素
        lst[insert_index] = insert_ele
    return lst


print(insert_sort([0, 5, 2, 1]))

希尔排序【Python】

简要描述：是插入排序的变种，多次分组 + 组内插入排序。

过程简单描述：

• 1：循环，多次分组。
• 1.2：循环，在当前分组情况下，对各元素排序。
  各分组都从相对第2个元素开始（gap）元素进行插入排序。
• 1.2.1：循环，找到插入位置（把它与它位置左边的元素做比较，注意增量为 -gap）
• 1.2.2：循环，腾出插入位置
• 1.2.3：插入元素至插入位置

def shell_sort(lst):
    import math
    gap = math.floor(len(lst)/2)
    while gap>=1:
        # 当前分组情况下，对所有组内元素一起插入排序（每个元素在所属组内插入排序）。
        for i in range(gap,len(lst),1):
            insert_item(lst,gap,i)
        gap = math.floor(gap/2)
    return lst

# 各组内排序，增量为gap。组内元素为i-k*gap
def insert_item(lst,gap,i):
    insert_ele = lst[i]
    insert_index = i
    for j in range(i-gap, -gap, -gap):
        if lst[i] < lst[j]:
            insert_index = j
        else:
            break
    for move in range(i - gap, insert_index - gap, -gap):
        lst[move + gap] = lst[move]
    lst[insert_index] = insert_ele

print(shell_sort([0, 5, 2, 1]))

插入排序和希尔排序比较

排序方式/ 性质	时间复杂度	空间复杂度	稳定排序	原地排序
插入排序	O(n2)	O(1)	是	是
希尔排序	O(nlogn)	O(1)	否	是

来源：CSDN

作者：iamjwe

链接：https://blog.csdn.net/jw2268136570/article/details/103458891