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  • 插入排序(Insertion Sorting)

    插入排序法介绍

    插入式排序属于内部排序法,是对于欲排序的元素以插入的方式找寻该元素的适当位置,以达到排序的目的。

    插入排序(Insertion Sorting)的基本思想是:n 个待排序的元素看成为一个有序表和一个无序表,开始时

    序表中只包含一个元素,无序表中包含有 n-1 个元素,排序过程中每次从无序表中取出第一个元素,把它的排

    序码依次与有序表元素的排序码进行比较,将它插入到有序表中的适当位置,使之成为新的有序表。

    代码实现

    点击查看代码
    import java.text.SimpleDateFormat;
    import java.util.Arrays;
    import java.util.Date;
    
    public class InsertSort {
    
    	public static void main(String[] args) {
    		//int[] arr = {101, 34, 119, 1, -1, 89}; 
    		// 创建要给80000个的随机的数组
    		int[] arr = new int[80000];
    		for (int i = 0; i < 80000; i++) {
    			arr[i] = (int) (Math.random() * 8000000); // 生成一个[0, 8000000) 数
    		}
    
    		System.out.println("插入排序前");
    		Date data1 = new Date();
    		SimpleDateFormat simpleDateFormat = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
    		String date1Str = simpleDateFormat.format(data1);
    		System.out.println("排序前的时间是=" + date1Str);
    		
    		insertSort(arr); //调用插入排序算法
    		
    		Date data2 = new Date();
    		String date2Str = simpleDateFormat.format(data2);
    		System.out.println("排序前的时间是=" + date2Str);
    		
    		//System.out.println(Arrays.toString(arr));
    		
    		
    		
    		
    	}
    	
    	//插入排序
    	public static void insertSort(int[] arr) {
    		int insertVal = 0;
    		int insertIndex = 0;
    		//使用for循环来把代码简化
    		for(int i = 1; i < arr.length; i++) {
    			//定义待插入的数
    			insertVal = arr[i];
    			insertIndex = i - 1; // 即arr[1]的前面这个数的下标
    	
    			// 给insertVal 找到插入的位置
    			// 说明
    			// 1. insertIndex >= 0 保证在给insertVal 找插入位置,不越界
    			// 2. insertVal < arr[insertIndex] 待插入的数,还没有找到插入位置
    			// 3. 就需要将 arr[insertIndex] 后移
    			while (insertIndex >= 0 && insertVal < arr[insertIndex]) {
    				arr[insertIndex + 1] = arr[insertIndex];// arr[insertIndex]
    				insertIndex--;
    			}
    			// 当退出while循环时,说明插入的位置找到, insertIndex + 1
    			// 举例:理解不了,我们一会 debug
    			//这里我们判断是否需要赋值
    			if(insertIndex + 1 != i) {
    				arr[insertIndex + 1] = insertVal;
    			}
    	
    			//System.out.println("第"+i+"轮插入");
    			//System.out.println(Arrays.toString(arr));
    		}
    		
    		
    		/*
    		
    		
    		//使用逐步推导的方式来讲解,便利理解
    		//第1轮 {101, 34, 119, 1};  => {34, 101, 119, 1}
    		
    		
    		//{101, 34, 119, 1}; => {101,101,119,1}
    		//定义待插入的数
    		int insertVal = arr[1];
    		int insertIndex = 1 - 1; //即arr[1]的前面这个数的下标
    		
    		//给insertVal 找到插入的位置
    		//说明
    		//1. insertIndex >= 0 保证在给insertVal 找插入位置,不越界
    		//2. insertVal < arr[insertIndex] 待插入的数,还没有找到插入位置
    		//3. 就需要将 arr[insertIndex] 后移
    		while(insertIndex >= 0 && insertVal < arr[insertIndex] ) {
    			arr[insertIndex + 1] = arr[insertIndex];// arr[insertIndex]
    			insertIndex--;
    		}
    		//当退出while循环时,说明插入的位置找到, insertIndex + 1
    		//举例:理解不了,我们一会 debug
    		arr[insertIndex + 1] = insertVal;
    		
    		System.out.println("第1轮插入");
    		System.out.println(Arrays.toString(arr));
    		
    		//第2轮
    		insertVal = arr[2];
    		insertIndex = 2 - 1; 
    		
    		while(insertIndex >= 0 && insertVal < arr[insertIndex] ) {
    			arr[insertIndex + 1] = arr[insertIndex];// arr[insertIndex]
    			insertIndex--;
    		}
    		
    		arr[insertIndex + 1] = insertVal;
    		System.out.println("第2轮插入");
    		System.out.println(Arrays.toString(arr));
    		
    		
    		//第3轮
    		insertVal = arr[3];
    		insertIndex = 3 - 1;
    
    		while (insertIndex >= 0 && insertVal < arr[insertIndex]) {
    			arr[insertIndex + 1] = arr[insertIndex];// arr[insertIndex]
    			insertIndex--;
    		}
    
    		arr[insertIndex + 1] = insertVal;
    		System.out.println("第3轮插入");
    		System.out.println(Arrays.toString(arr)); */
    		
    	}
    
    }
    
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