算法学习（三）直接插入排序

一、引言

　　今天学习第三种排序算法：直接插入排序，以前没怎么详细了解过，今天来看看图解一下~~

二、直接插入算法

插入算法工具类

/**
 * 直接插入排序算法工具类
 */
public class ChaRuUtil {

    /**
     * 直接插入排序【对外暴露静态方法】
     */
    public static void insertionSort(int[] arr) {
        System.out.println("========排序前的数组，元素为：" + showItem(arr) + "========");
        //1、定义变量
        int value;//待插入元素
        int index;//初始值为待插入元素前一个元素的索引

        //2、循环数组进行插入
        for (int i = 1; i < arr.length; i++) {
            //PS：i从第二个元素开始，我们默认第一个元素是有序的，循环条件是小于数组长度，因为也要将最后一个元素插入到前面的序列
            value = arr[i];
            index = i - 1;//初始为前一个元素
            System.out.println("第【" + i + "】次排序时待插入元素为：" + value + "  index初始化为：" + index);
            //3、while循环,当插入元素比index对应的元素小时，index对应的元素向后移动一位，并使index自减1进行下次循环
            while (index >= 0 && value < arr[index]) {
                //4、每当前面的元素比待插入元素大，就向后移动一个位置，这时候前面就会多出一个位置来插
                arr[index + 1] = arr[index];
                //5、index减少1以后，下次循环继续往前比较
                index--;
            }
            //6、当退出循环，表明已经找到了待插入位置，即index + 1
            arr[index + 1] = value;
            System.out.println("第【" + i + "】次排序后的数组，元素为：" + showItem(arr) + "========");
            System.out.println();
        }
    }

    /**
     * 返回数组字符串
     */
    public static String showItem(int[] arr) {
        String itemStr = "";
        if (null != arr) {
            itemStr = "【 ";
            for (int item : arr) {
                itemStr = itemStr + " " + item;
            }
            itemStr += " 】";
        }
        return itemStr;
    }

}

测试类

/**
 * 直接插入排序工具测试类
 */
public class ChaRuTest {
    public static void main(String[] args) {
        //1、设置乱序数组
        int[] arr = {1, 8, 3, 6, 9, 4, 5};
        //2、调用直接插入排序工具类
        ChaRuUtil.insertionSort(arr);
    }
}

解析

　　基本思想：类似于我们玩扑克牌的时候，每抽一张牌就根据大小插入手中的场景；每次循环过程中，我们都选取一个元素去插入已经排序好的部分元素，最终排序完成~

　　时间复杂度：O(n²)

　　图解：

参考资料：

• 详解直接插入排序算法