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插入排序算法

2025-09-09 17:25:26 来源:网易 用户:宗政悦霭 

插入排序算法】插入排序是一种简单直观的排序算法,它的工作原理类似于人们整理手牌的过程。该算法将数组分为已排序和未排序两部分,每次从未排序部分中取出一个元素,将其插入到已排序部分的合适位置,直到所有元素都被排序。

插入排序算法总结

项目 内容
算法类型 插入排序
时间复杂度 最坏:O(n²),平均:O(n²),最好:O(n)(当数据已有序时)
空间复杂度 O(1)(原地排序)
稳定性 稳定(相同元素顺序不变)
适用场景 小规模数据或基本有序的数据集
核心思想 将每个元素插入到已排序序列中的正确位置
优点 实现简单、适合小数据集、稳定排序
缺点 对于大规模数据效率较低

算法步骤说明

1. 从第二个元素开始,假设第一个元素已经排序。

2. 取出当前元素(称为“key”)。

3. 从已排序部分的末尾开始,逐个比较并移动比 key 大的元素,为 key 腾出位置。

4. 将 key 插入到合适的位置。

5. 重复上述步骤,直到所有元素都排序完成。

示例(以数组 [5, 2, 4, 6, 1, 3] 为例)

步骤 已排序部分 未排序部分 操作
1 [5] [2, 4, 6, 1, 3] 取出 2,插入到 5 前面
2 [2, 5] [4, 6, 1, 3] 取出 4,插入到 2 和 5 之间
3 [2, 4, 5] [6, 1, 3] 取出 6,插入到末尾
4 [2, 4, 5, 6] [1, 3] 取出 1,插入到最前面
5 [1, 2, 4, 5, 6] [3] 取出 3,插入到 2 和 4 之间
6 [1, 2, 3, 4, 5, 6] - 完成排序

总结

插入排序虽然在大数据量下效率不高,但在实际应用中,尤其是在数据量较小或接近有序的情况下,仍然具有较高的实用价值。其逻辑清晰、实现简单,是初学者理解排序算法的良好起点。

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