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白话经典算法系列之二 直接插入排序的三种实现

2012年09月21日 白话算法 暂无评论 阅读 20 次

直接插入排序(Insertion Sort)的基本思想是:每次将一个待排序的记录,按其关键字大小插入到前面已经排好序的子序列中的适当位置,直到全部记录插入完成为止。简单来说就是:取出一个元素,寻找插入位置!

设数组为a[n]。
1.初始时,a[0]看成有序区,无序区为a[1..n-1]。
2.i=1循环到i=n-1,将a[i]并入当前的有序区a[0…i-1]中形成a[0…i]的有序区间。排序完成。
代码如下:(由小到大排序)
[cpp]
void Insertsort1(int a[], int n)
{
int i, j, k;
for (i = 1; i < n; i++)
{
//为a[i]在前面的a[0...i-1]有序区间中找一个合适的位置
for (j = i - 1; j >= 0; j--)
if (a[j] < a[i])
break;
//如找到了一个合适的位置
if (j != i - 1)
{
//将比a[i]大的数据向后移
int temp = a[i];
for (k = i - 1; k > j; k--)
a[k + 1] = a[k];
//将a[i]放到正确位置上
a[k + 1] = temp;
}
}
}
[/cpp]
这样的代码太长了,不够清晰。现在进行一下改写,将搜索和数据后移这二个步骤合并。即每次a[i]先和前面一个数据a[i-1]比较,如果a[i] > a[i-1]说明a[0…i]也是有序的,无须调整。否则就令j=i-1,temp=a[i]。然后一边将数据a[j]向后移动一边向前搜索,当有数据a[j]
[cpp]void Insertsort2(int a[], int n)
{
int i, j;
for (i = 1; i < n; i++)
if (a[i] < a[i - 1])
{
int temp = a[i];
for (j = i - 1; j >= 0 && a[j] > temp; j--)
a[j + 1] = a[j];
a[j + 1] = temp;
}
}
[/cpp]
再对将a[j]插入到前面a[0…j-1]的有序区间所用的方法进行改写,用数据交换代替数据后移。如果a[j]前一个数据a[j-1] > a[j],就交换a[j]和a[j-1],再j--直到a[j-1]
[cpp]void Insertsort3(int a[], int n)
{
int i, j;
for (i = 1; i < n; i++)
for (j = i - 1; j >= 0 && a[j] > a[j + 1]; j--)
Swap(a[j], a[j + 1]);
}[/cpp]

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