引言

关于排序法算法其实有很多种,例如简单的有冒泡排序、选择排序,复杂一些的有快速排序、插入排序等,今天平哥就给大家讲解一下插入排序的实现过程。

二. 排序分析

插入排序,顾名思义就是每次排序时都是对插入的数据进行排列。例如,下面平哥给大家举个例子:

我们这里有一个数组,内部元素有3、1、5、2,如下图所示:

算法精讲!带你轻松搞懂插入排序是咋回事_java

根据上图,我们可以总结出排序过程:

1. 第一轮比较,先拿前两个数进行比较,较大的放右边。3和1比较后,需要进行交换,变为了1、3;

2. 第二轮比较,插入元素5,与排好序的右边的数进行比较,也就是3和5比较。比较的结果是,新插入的值,比排好序的两个数中的最大值还要大,所以不用交换;

3. 第三轮比较,插入元素2,与排好的1、3、5进行比较。先从5开始,2比5小,将2和5交换;然后2再和前面的3比较,结果2比3小,继续交换;然后2再和前面的1比较,结果比1大,不用交换。最终我们确定排序的位置为:1-2-3-5。

通过以上这三轮的比较,我们可以得出一个结论:

4个元素进行比较,需要比较3轮 扩展来说,如果有n个元素,则需要比较n-1轮 。而 每一轮需要进行比较 的次数 ,最多每轮比较n-1次,且只要把 插入的数 比已经排好 的最大数还要大,则直接退出 轮比较。

三. 代码实现

根据上面的理论描述,我们可以把上面的排序分析转换成行和列的排序过程,使用循环嵌套,利用如下代码进行实现插入排序:

public static void main(String[] args) {
    int[] a = { 3, 1, 5, 2 };
    
    for (int i = 0; i < a.length - 1; i++) { 
        //外层比较轮数
        for (int j = i; j >= 0; j--) { 
            //每轮次数比较,比较次数递增
            if (a[j + 1] < a[j]) {
               int t = a[j + 1];
               a[j + 1] = a[j];
               a[j] = t;
            } else { 
                //如果插入的数,排好序的最大值还要大,则退出该轮循环
                break;
            }
         }
    }
    
    System.out.println(Arrays.toString(a));
}

现在你知道利用Java怎么实现插入排序了吗?如果你还有其他问题,可以在评论区给平哥留言哦。