图解Java中插入排序算法的原理与实现

目录
  • 一、基本思想
  • 二、算法分析
    • 1、算法描述
    • 2、过程分析
  • 三、算法实现

一、基本思想

插入排序（Insertion-Sort）的算法描述是一种简单直观的排序算法。它的工作原理是通过构建有序序列，对于未排序数据，在已排序序列中从后向前扫描，找到相应位置并插入。

二、算法分析

1、算法描述

一般来说，插入排序都采用in-place在数组上实现。具体算法描述如下：

  • 从第一个元素开始，该元素可以认为已经被排序；
  • 取出下一个元素，在已经排序的元素序列中从后向前扫描；
  • 如果该元素（已排序）大于新元素，将该元素移到下一位置；
  • 重复步骤3，直到找到已排序的元素小于或者等于新元素的位置；
  • 将新元素插入到该位置后；
  • 重复步骤2~5。

2、过程分析

（1）、将第一个元素 (1) 标记为已经排序过。

（2）、提取第一个没有排序过的元素 (28)。

（3）、找出插入提取元素的地方；和已经排序过的元素 1 比较。

（4）、1 > 28 不成立（False）, 在现有位置上插入一个元素。

（5）、找出插入提取元素的地方；和已经排序过的元素 28 比较。

（6）、28 > 3 成立（True）, 则将现在已经排序过的元素({val1}) 向右移动1格。

（7）、找出插入提取元素的地方；和已经排序过的元素 1 比较。

（8）、1 > 3 不成立（False）, 在现有位置上插入一个元素。

（9）、以此类推

三、算法实现

package com.algorithm.tenSortingAlgorithm;

import java.util.Arrays;

public class InsertionSort {
    private static void insertionSort(int[] arr) {
        int preIndex, current;
        for (int i = 1; i < arr.length; i++) {
            preIndex = i - 1;
            current = arr[i];
            while (preIndex >= 0 && arr[preIndex] > current) {
                arr[preIndex + 1] = arr[preIndex];
                preIndex--;
            }
            arr[preIndex + 1] = current;
        }
    }

    public static void main(String[] args) {
        int[] arr = {1,28,3,21,11,7,6,18};
        insertionSort(arr);
        System.out.println(Arrays.toString(arr));
    }
}

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