算法-插入排序

插入排序步骤

前面文章分享了两种排序算法：冒泡排序和选择排序。虽然它们的效率都是O(N2)，但其实选择排序比冒泡排序快一倍。现在来学第三种排序算法——插入排序。你会发现，顾及最坏情况以外的场景将是多么有用。

插入排序包括以下步骤。

(1) 在第一轮里，暂时将索引1（第2格）的值移走，并用一个临时变量来保存它。这使得该索引处留下一个空隙，因为它不包含值。

在之后的轮回，我们会移走后面索引的值。

(2) 接着便是平移阶段，我们会拿空隙左侧的每一个值与临时变量的值进行比较。

如果空隙左侧的值大于临时变量的值，则将该值右移一格。

随着值右移，空隙会左移。如果遇到比临时变量小的值，或者空隙已经到了数组的最左端，就结束平移阶段。

(3) 将临时移走的值插入当前空隙。

(4) 重复第(1)至(3)步，直至数组完全有序。

插入排序实战

下面尝试对[4, 2, 7, 1, 3]数组运用插入排序。第1轮先从索引1开始，其值为2。

准备工作：暂时移走2，并将其保存在变量temp_value中。图中被移到数组上方的就是temp_value。

第1步：比较4与temp_value中的2。

第2步：因为4大于2，所以把4右移。

于是空隙移到了数组最左端，没有其他值可以比较了。

第3步：将temp_value插回数组，完成第一轮。

开始第2轮。

准备工作：暂时移走索引2的值，并保存到temp_value中。于是temp_value等于7。

第4步：比较4与temp_value。

4小于7，所以无须平移。因为遇到了小于temp_value的值，所以平移阶段结束。

第5步：将temp_value插回到空隙中，结束第2轮。

开始第3轮。

准备工作：暂时移走1，并将其保存到temp_value中。

第6步：比较7与temp_value。

第7步：7大于1，于是将7右移。

第8步：比较4与temp_value。

第9步：4大于1，于是也要将4右移。

第10步：比较2与temp_value。

第11步：2比较大，所以将2右移。

第12步：空隙到了数组最左端，因此我们将temp_value插进去，结束这一轮。

开始第4轮。

准备工作：暂时移走索引4的值3，保存到temp_value中。

第13步：比较7和temp_value。

第14步：7更大，于是将7右移。

第15步：比较4与temp_value。

第16步：4大于3，所以将4右移。

第17步：比较2与temp_value。2小于3，于是平移阶段完成。

第18步：把temp_value插回到空隙。

至此整个数组都排好序了。

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