java實現 排序算法之直接插入排序

基本思想：

直接插入排序是由兩層嵌套循環組成的。外層循環標識並決定待比較的數值。內層循環爲待比較數值確定其最終位置。直接插入排序是將待比較的數值與它的前一個數值進行比較，所以外層循環是從第二個數值開始的。當前一數值比待比較數值大的情況下繼續循環比較，直到找到比待比較數值小的並將待比較數值置入其後一位置，結束該次循環。

如果碰見一個和插入元素相等的，那麼插入元素把想插入的元素放在相等元素的後面。所以，相等元素的前後順序沒有改變，從原無序序列出去的順序就是排好序後的順序，所以插入排序是穩定的。

基本方法：

每步將一個待排序的記錄按其關鍵字的大小插到前面已經排序的序列中的適當位置，直到全部記錄插入完畢爲止。

哨兵的作用

引入哨兵後使得測試查找循環條件的時間大約減少了一半，所以對於記錄數較大的文件節約的時間就相當可觀。對於類似於排序這樣使用頻率非常高的算法，要儘可能地減少其運行時間。所以不能把上述算法中的哨兵視爲雕蟲小技，而應該深刻理解並掌握這種技巧。

時間複雜度：O（n^2）.

實例：

import java.util.*;
public class InsertSort{
	public static void main(String[] args){
		int[] arr = new int[]{3,1,5,7,2,4,9,6};
		System.out.println("排序前：" + Arrays.toString(arr));
		InsertSort(arr);
	}
	
	public static void InsertSort(int[] arr){
		int temp,j;
		for(int i=1; i<arr.length; i++){ //第0位獨自作爲有序數列，從第1位開始向後遍歷
			temp = arr[i]; //保存第i位的值
			for(j = i-1; j>=0 && arr[j]>temp; j--){ //從第i-1位向前遍歷並移位，直至找到小於第i位值停止
				arr[j+1] = arr[j];
			}
			arr[j+1] = temp; //插入第i位的值
		}
		System.out.print("排序後：" + Arrays.toString(arr));
	}
}

結果：

排序前：[3, 1, 5, 7, 2, 4, 9, 6]
排序後：[1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 9]