九大排序算法之直接插入排序
插入排序—直接插入排序(Straight Insertion Sort)
插入排序(Insertion-Sort)的算法描述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。
原理:
以从小到大排序为例,元素0为第一个元素,插入排序是从元素1开始,将小的元素插到前面。插入时分插入位置和试探位置,元素i的初始插入位置为i,试探位置为i-1,在插入元素i时,依次与i-1,i-2……元素比较,如果被试探位置的元素比插入元素大,那么被试探元素后移一位,元素i插入位置前移1位,直到被试探元素小于插入元素或者插入元素位于第一位。
算法详细描述:
一般来说,插入排序都采用in-place在数组上实现。具体算法描述如下:
- 从第一个元素开始,该元素可以认为已经被排序;
- 取出下一个元素,在已经排序的元素序列中从后向前扫描;
- 如果该元素(已排序)大于新元素,将该元素移到下一位置;
- 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;
- 将新元素插入到该位置后;
- 重复步骤2~5。
动图演示:
、
代码实现:
def insretSort(arr):
n=len(arr)
for i in range(1,n):
if arr[i]<arr[i-1]:
temp=arr[i]
index=i
for j in range(i-1,-1,-1):
if arr[j]>temp:
arr[j+1]=arr[j]
index=j
else:
break
arr[index]=temp
return arr
时间复杂度、空间复杂度及稳定性:
时间复杂度:最坏情况(数组逆序)为O(n*n),最好情况(数组顺序)为O(n)
空间复杂度:线性空间O(1)
稳定性:稳定