插入排序法(Java实现)

插入法排序

※ 插入法排序原理
利用插入法对无序数组排序时,我们其实是将数组R划分成两个子区间R[1..i-1](已排好序的有序区)和R[i..n](当前未排序的部分,可称无序区)。插入排序的基本操作是将当前无序区的第1个记录R[i]插人到有序区R[1..i-1]中适当的位置上,使R[1..i]变为新的有序区。因为这种方法每次使有序区增加1个记录,通常称增量法。
插入排序与打扑克时整理手上的牌非常类似。摸来的第1张牌无须整理,此后每次从桌上的牌(无序区)中摸最上面的1张并插入左手的牌(有序区)中正确的位置上。为了找到这个正确的位置,须自左向右(或自右向左)将摸来的牌与左手中已有的牌逐一比较。
插入排序法(Java实现)_第1张图片
图解:根据其原理,我们把该无序数列看成两个部分,我们不难看出图中,首先我们把第一位3看成是有序数列,剩下的作为无序数列,因为要把后面的无序数列中的数插入到前面有序数列,所以依次把后面的数抽出,在前面找到合适位置插入。如图,先抽出44,与前面比较,比3大放在3后面,再抽出38,与前面比较,比44小,比3大,所以插入到3后面。依次类推,直到最后的一个数也插入到前面的有序数列中。

※ 插入实例算法分析
{3 -1 0 -8 2 1} 这是要进行插入排序的数组

{3 -1 0 -8 2 1} -1 先把-1(数组的第二个位置)拿出来当做要进行往左边插入的值,
但是把-1插入到左的什么位置需要通过程序找出来
(左边的值依次和这个值-1作比较得出)

{3 3 0 -8 2 1} -1 拿第一个位置的值3和-1比较,发现比-1大,那么就把第一个位置
的值3赋给第二个位置,结果如左边所示

{-1 3 0 -8 2 1} -1 这个时候第一个位置
就有可能是我们要找的插入的位置,进一步发现第一种位置前面
没有值了,那么就果断把-1插入到第一个位置,结果如左边所示,
好了本次循环结束

{-1 3 0 -8 2 1} 0 这次把0(数组的第三个位置)拿出来当做要进行往左边插入的值,
但是把0插入到左的什么位置需要通过程序找出来
(左边的值依次和这个值0作比较得出)

{-1 3 3 -8 2 1} 0 拿第二个位置的值3和0比较,发现比0大,那么就把第二个位置
的值3赋给第三个位置,结果如左边所示

{-1 0 3 -8 2 1} 0 这个时候第二个位置
就有可能是我们要找的插入的位置,进一步发现第一个位置的值-1
比0小,那么就果断确定第二个位置就是我们要找的插入位置,
然后把0插入到第二个位置,结果如左边所示,
好了本次循环结束

{-1 0 3 -8 2 1} -8 这次把-8(数组的第四个位置)拿出来当做要进行往左边插入的值,
但是把-8插入到左的什么位置需要通过程序找出来
(左边的值依次和这个值-8作比较得出)

{-1 0 3 3 2 1} -8 拿第三个位置的值3和-8比较,发现比-8大,那么就把第三个位置
的值3赋给第四个位置,结果如左边所示

{-1 0 0 3 2 1} -8 拿第二个位置的值0和-8比较,发现比-8大,那么就把第二个位置
的值0赋给第三个位置,结果如左边所示

{-1 -1 0 3 2 1} -8 拿第一个位置的值-1和-8比较,发现比-8大,那么就把第一个位置
的值-1赋给第二个位置,结果如左边所示

{-8 -1 0 3 2 1} -8 这个时候第一个位置
就有可能是我们要找的插入的位置,进一步发现第一种位置前面
没有值了,那么就果断把-8插入到第一个位置,结果如左边所示,
好了本次循环结束

{-8 -1 0 3 2 1} 2 这次把2(数组的第五个位置)拿出来当做要进行往左边插入的值,
但是把2插入到左的什么位置需要通过程序找出来
(左边的值依次和这个值2作比较得出)

{-8 -1 0 3 3 1} 2 拿第四个位置的值3和2比较,发现比2大,那么就把第四个位置
的值3赋给第五个位置,结果如左边所示

{-8 -1 0 2 3 1} 2 这个时候第四个位置就有可能是我们要找的插入的位置,
拿第三个位置的值0和2比较,发现比2小,
那么就果断把2插入到第四个位置(再往前就不用比较了,因为顺序已经是排好的),
结果如左边所示

{-8 -1 0 2 3 1} 1 这次把1(数组的第六个位置)拿出来当做要进行往左边插入的值,
但是把1插入到左的什么位置需要通过程序找出来
(左边的值依次和这个值1作比较得出)

{-8 -1 0 2 3 3} 1 拿第五个位置的值3和1比较,发现比1大,那么就把第五个位置
的值3赋给第六个位置,结果如左边所示

{-8 -1 0 2 2 3} 1 拿第四个位置的值2和1比较,发现比1大,那么就把第四个位置
的值2赋给第五个位置,结果如左边所示

{-8 -1 0 1 2 3} 1 这个时候第四个位置就有可能是我们要找的插入的位置,
拿第三个位置的值0和1比较,发现比1小,
那么就果断把1插入到第四个位置(再往前就不用比较了,因为顺序已经是排好的),
结果如左边所示

最后插入排序已完成。。。。
插入排序法(Java实现)_第2张图片

※ 实现代码如下:

package com.test.insertsort;
/*
 * 插入排序算法:
 * 1、以数组的某一位作为分隔位,比如index=1,假设左面的都是有序的.
 * 
 * 2、将index位的数据拿出来,放到临时变量里,这时index位置就空出来了.
 * 
 * 3、从leftindex=index-1开始将左面的数据与当前index位的数据(即temp)进行比较,如果array[leftindex]>temp,
 * 则将array[leftindex]后移一位,即array[leftindex+1]=array[leftindex],此时leftindex就空出来了.
 * 
 * 4、再用index-2(即leftindex=leftindex-1)位的数据和temp比,重复步骤3,
 * 直到找到<=temp的数据或者比到了最左面(说明temp最小),停止比较,将temp放在当前空的位置上.
 * 
 * 5、index向后挪1,即index=index+1,temp=array[index],重复步骤2-4,直到index=array.length,排序结束,
 * 此时数组中的数据即为从小到大的顺序.
 * 
 * @author bjh
 *
 */
public class InsertSort {
    private int[] array;
    private int length;
    
    public InsertSort(int[] array){
        this.array = array;
        this.length = array.length;
    }
    
    public void display(){        
        for(int a: array){
            System.out.print(a+" ");
        }
        System.out.println();
    }
    
    /*
     * 插入排序方法
     */
    public void doInsertSort(){
        for(int index = 1; index=0 && array[leftindex]>temp){//当比到最左边或者遇到比temp小的数据时,结束循环
                array[leftindex+1] = array[leftindex];
                leftindex--;
            }
            array[leftindex+1] = temp;//把temp放到空位上
        }
    }
    
    public static void main(String[] args){
        int[] array = {38,65,97,76,13,27,49};
        InsertSort is = new InsertSort(array);
        System.out.println("排序前的数据为:");
        is.display();
        is.doInsertSort();
        System.out.println("排序后的数据为:");
        is.display();
    }
}
自己思考所写:

package com.briup.Abstract;

import java.util.Arrays;

public class Test {
public static void main(String[] args) {
	int[] array={12,73,45,69,35};
	int i,j,temp;
	for(i=1;i=0;j--) {
		/*
		 * 第二个for循环
		 * 将排序对象temp与已排序数组比较
		 * 当temp比最近左边的数大时(按从小到大循序排列时)
		 * 直接结束本次循环,进行下一个数排序
		 * 否则比左边这个数小时将这个数后移,腾出这个数的位置
		 */
		   if (temp > array[j]) {
				break;
		   }else{
	    	   array[j+1] = array[j];
	       }
		}
		array[j+1]=temp;
	}
	System.out.println(Arrays.toString(array));
}
}

三种排序汇总:

package com.briup.Abstract;

import java.util.Arrays;

public class A {
  public int[] array;
  public A(int[] array){
	  this.array=array;
  }
  //冒泡排序
public void test1() {
	for(int i=1;iarray[j+1]) {
				int temp=array[j];
				array[j]=array[j+1];
				array[j+1]=temp;
			}
		}
	}
	System.out.println(Arrays.toString(array));
}
//选择排序
public void test2() {
	int i,j,index;
	for(i=0;i=0;j--) {
			if(temp>array[j]) {
				break;
			}else {
				array[j+1]=array[j];
			}
		}
		array[j+1]=temp;
	}
	System.out.println(Arrays.toString(array));
}
public static void main(String[] args) {
     int[] array={23,34,25,66,21};
     A a=new A(array);
     a.test3();
}
}

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