插入排序算法解析

1 插入排序算法定义插入排序,一般也被称为直接插入排序 。对于少量元素的排序,它是一个有效的算法。插入排序是一种最简单的排序方法,它的基本思想是将一个记录插入到已经排好序的有序表中,从而一个新的、记录数增1的有序表 。在其实现过程使用双层循环,外层循环对除了第一个元素之外的所有元素,内层循环对当前元素前面有序表进行待插入位置查找,并进行移动 。(摘自百度百科)
简单理解就是类似摸扑克牌的一个过程

插入排序算法解析

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2 插入排序详细过程假定有一个数组:
int[] nums = new int[]{2, 4, 5, 1, 3, 6};现在需要把它变为倒序排序 。
倒叙排序代码如下:
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详细排序过程如下:
第一次比较,由于nums[1]小于nums[0],直接跳到break,结果为
[4, 2, 5, 1, 3, 6]
第二次比较,nums[2]=5大于nums[1]=2, 5和2交换位置,结果为: [4,5, 2, 1, 3, 6],这时由于j的值为1,所以会再执行一次子循环,这时nums[1]=5大于nums[0]=4,所以4和5交换位置,这时j的值为0,循环终止 。结果为
[5, 4, 2, 1, 3, 6]
以此类推 。。。
[5, 4, 2, 1, 3, 6]
[5, 4, 3, 2, 1, 6]
[6, 5, 4, 3, 2, 1]
3 插入排序时间复杂度由上述代码可以看到,算法的核心是元素比较和元素交换,因此,算法的复杂度即为元素比较次数和元素交换次数的总和 。
元素比较次数C为:
C=5+4+3+2+1=(n-1)+(n-2)+...+2+1=(1+(n-1)) * ( (n-1)/2 )=(n^2)/2-n/2=(n*(n-1))/2
元素交换次数M为比较次数的三倍:
M=(5+4+3+2+1)*3=((n-1)+(n-2)+...+2+1)*3=3(n^2)/2-3n/2=(3n*(n-1))/2
相加之后的结果S为:
S=(4n*(n-1))/2=2N^2-2N=O(n^2)
插入排序的时间复杂度为O(n^2)
不明白时间复杂度如何得来的参考另外一篇文章(时间复杂度O(n)是如何得来的?)
4 结语感谢各位的阅读,如有问题,欢迎大家留言反馈,我会在第一时间修正 。
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