【排序算法动画解】直接插入排序

• 2021 年 7 月 12 日
• 笔记
• 数据结构和算法：简单方法

本文为系列专题【数据结构和算法：简单方法】的第 14 篇文章。

1. 数据结构 | 顺序表
2. 数据结构 | 链表
3. 数据结构 | 栈
4. 数据结构 | 队列
5. 数据结构 | 双链表和循环链表
6. 数据结构 | 二叉树的概念和原理
7. 数据结构 | 二叉树的创建及遍历实现
8. 数据结构 | 线索二叉树
9. 数据结构 | 二叉堆
10. 算法 | 顺序查找和二分查找
11. 数据结构(视频) | 二叉查找树
12. 排序算法(视频) | 排序基本介绍和冒泡排序
13. 排序算法(视频) | 简单选择排序

前面介绍了已经介绍了三种排序，暴力排序、冒泡排序和简单选择排序，一个共同点都是基于交换。

我们可以用另一种视角来看待排序，即将一个待排序的数组看成两个部分：有序区和乱序区。

在排序开始前，整个数组都是乱序区，而有序区则为空：

排序开始后，有序区逐渐扩大，乱序区逐渐缩小：

排序完成后，整个数组都是有序区，乱序区则为空：

核心思想：将数组看作无序区和有序区两个区，从无序区中选出一个元素，按大小插入到有序区的合适位置。当无序区为空时，有序区自然就完成排序了。

动态过程如下：

代码实现如下：

/*
 * 直接插入排序
 * array : 数组
 * length : 数组长度 
 */
void straight_insertion_sort(int *array, int length)
{
    int i, j;
    // 外层循环 决定待插入值
    for (i = 1; i < length; i++) {
        if (array[i] < array[i - 1]) {
            int tmp = array[i]; // 待插入值
            // 内层循环 在有序区中为待插入值腾出位置
            for (j = i - 1; j >= 0 && array[j] > tmp; j--) {
                array[j + 1] = array[j];
            }
            array[j + 1] = tmp; // 插入
        }
    }
}

请注意插入元素到有序区的关键代码 array[j + 1] = tmp;中的 j+1。

以上就是直接插入排序的基本原理。

完整代码请移步至 GitHub | Gitee 获取。

如有错误，还请指正。

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