插入排序(Insertion Sort)

算法描述

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。插入排序在实现上,通常采用in-place排序(即只需用到O(1)的额外空间的排序),因而在从后向前扫描过程中,需要反复把已排序元素逐步向后挪位,为最新元素提供插入空间。

算法实现

  • 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

Javascript 代码实现

function insertionSort(arr) {
  //假设第0个元素是一个有序的数列,第1个以后的是无序的序列
  //所以从第1个元素开始将无序数列的元素插入到有序数列中
  for(var i=1; i<arr.length; i++) {
     var key = arr[i];
     var j = i-1;
     while(j>=0 && arr[j]>key) {
       arr[j+1] = arr[j];
       j--;
     }
     arr[j+1] = key;
  }
  return arr
}

算法分析

  • 最佳情况:输入数组按升序排列。T(n) = O(n)
  • 最差情况:输入数组按降序排列。T(n) = O(n2)
  • 平均情况:T(n) = O(n2)