排序算法之直接插入排序Java实现

排序算法之直接插入排序

舞蹈演示排序：

冒泡排序： http://t.cn/hrf58M

希尔排序：http://t.cn/hrosvb 

选择排序：http://t.cn/hros6e 

插入排序：http://t.cn/hros0W 

快速排序：http://t.cn/ScTA1d 

归并排序：http://t.cn/Sc1cGZ

一、直接插入排序的过程

1、直接插入排序由 N-1 趟排序组成。
2、基本思想：将第一个元素看成一个有序子序列，再依次从第二个记录起诸葛插入到这个有序的子序列中。
　　一般地，将 elem[i] 插入到由 elem[0] ~ elem[i-1] 构成的有序子序列中
　　时间复杂度：O(n) ~ O(n^2)

原始数组为：
[74, 27, 85, 59, 41, 66, 37, 92, 4, 93]
--------------------------------------
第 1趟
[27, 74, 85, 59, 41, 66, 37, 92, 4, 93]
第 2趟
[27, 74, 85, 59, 41, 66, 37, 92, 4, 93]
第 3趟
[27, 59, 74, 85, 41, 66, 37, 92, 4, 93]
第 4趟
[27, 41, 59, 74, 85, 66, 37, 92, 4, 93]
第 5趟
[27, 41, 59, 66, 74, 85, 37, 92, 4, 93]
第 6趟
[27, 37, 41, 59, 66, 74, 85, 92, 4, 93]
第 7趟
[27, 37, 41, 59, 66, 74, 85, 92, 4, 93]
第 8趟
[4, 27, 37, 41, 59, 66, 74, 85, 92, 93]
第 9趟
[4, 27, 37, 41, 59, 66, 74, 85, 92, 93]
--------------------------------------
排序后的数组为：
[4, 27, 37, 41, 59, 66, 74, 85, 92, 93]

二、直接插入排序的代码实现

1、方法一：

 import java.util.Arrays;

 /**
 *
 * @title InsertSort
 * @describe 直接插入排序
 * @author 张富昌
 * @date 2016年10月1日下午5:12:41
 */
 public class InsertSort_1 {

 　　public static void main(String[] args) {
 　　　　// 声明整型数组
 　　　　int[] array = new int[10];
 　　　　// 使用循环和随机数初始化数组
 　　　　for (int i = 0; i < array.length; i++) {
 　　　　　　array[i] = (int) Math.round(Math.random() * 100);
 　　　　}
 　　　　System.out.println("原始数组为：");
 　　　　System.out.println(Arrays.toString(array));
 　　　　System.out.println("--------------------------------------");
 　　　　array = insertSort(array);
 　　　　System.out.println("--------------------------------------");
 　　　　System.out.println("排序后的数组为：");
 　　　　System.out.println(Arrays.toString(array));
 　　}

 　　/**
 　　*
 　　* 功能：插入排序的基本思想是，将元素逐个添加到已经排序好的数组中去，同时要求，插入的元素必须在正确的位置，这样原来排序好的数组是仍然有序的。
 　　*
 　　* 参数：int[] array
 　　*
 　　* 返回类型：int[]
 　　*/
 　　public static int[] insertSort(int[] array) {
 　　　　// 使用临时数组，替代原始数组
 　　　　int[] arr = array;
 　　　　// 临时变量
 　　　　int temp;
 　　　　for (int i = 1; i < arr.length; i++) {

 　　　　　　System.out.println("第 " + i + "趟");
 　　　　　　for (int j = i; j >= 1; j--) {
 　　　　　　　　// 较小的数排在前面
 　　　　　　　　if (arr[j] < arr[j - 1]) {
 　　　　　　　　　　temp = arr[j];
 　　　　　　　　　　arr[j] = arr[j - 1];
 　　　　　　　　　　arr[j - 1] = temp;
 　　　　　　　　} else {
 　　　　　　　　　　break;
 　　　　　　　　}
 　　　　　　}
 　　　　　　System.out.println(Arrays.toString(arr));
 　　　　}
 　　　　return arr;
 　　}
 }

2、方法二：

 import java.util.Arrays;

 /**
 *
 * @title InsertSort
 * @describe 直接插入排序
 * @author 张富昌
 * @date 2016年10月1日下午5:12:41
 */
 public class InsertSort_2 {

 　　public static void main(String[] args) {
 　　　　// 声明整型数组
 　　　　int[] array = new int[10];
 　　　　// 使用循环和随机数初始化数组
 　　　　for (int i = 0; i < array.length; i++) {
 　　　　　　array[i] = (int) Math.round(Math.random() * 100);
 　　　　}
 　　　　System.out.println(Arrays.toString(array));
 　　　　System.out.println("--------------------------------------");
 　　　　array = insertSort(array);
 　　　　System.out.println("--------------------------------------");
 　　　　System.out.println("排序后的数组为：");
 　　　　System.out.println(Arrays.toString(array));
 　　}

 　　/**
 　　*
 　　* 功能：插入排序的基本思想是，将元素逐个添加到已经排序好的数组中去，同时要求，插入的元素必须在正确的位置，这样原来排序好的数组是仍然有序的。
 　　*
 　　* 参数：int[] array
 　　*
 　　* 返回类型：int[]
 　　*/
 　　public static int[] insertSort(int[] array) {
 　　　　// 使用临时数组，替代原始数组
 　　　　int[] arr = array;
 　　　　int j, temp;
 　　　　for (int i = 1; i < arr.length; i++) {
 　　　　　　System.out.println("第 " + (i + 1) + "趟");
 　　　　　　if (arr[i] < arr[i - 1]) {
 　　　　　　　　temp = arr[i];
 　　　　　　　　for (j = i - 1; j >= 0 && arr[j] > temp; j--) {
 　　　　　　　　　　arr[j + 1] = arr[j];
 　　　　　　　　}
 　　　　　　　　arr[j + 1] = temp;
 　　　　　　}
 　　　　　　System.out.println(Arrays.toString(arr));
 　　　　}
 　　　　return arr;
 　　}
 }