算法导论笔记（一） 插入排序

插入排序：

插入排序属于原地排序（sorted in place），使用的是增量（incremental）方法。

排序从第二个元素开始遍历。在排好序的子数组Ａ[1 .. j -1]中，将元素A[j]插入，形成排好序的子数组Ａ[1 .. j]；然后，重复此操作，直到整个数组有序。

使用for循环实现的升序插入排序：

void insertion_sort_asc(int arr[], int len)
{
    if (len <= 0)
        throw "The length of input array is less than one.";

    if (len == 1)
        return;

    int key;
    for (int i = 1; i < len; i++)
    {
        key = arr[i];

        int j;
        for (j = i; j > -1; j--)
        {
            if (arr[j - 1] <= key)
                break;

            arr[j] = arr[j - 1];
        }

        arr[j] = key;
        show(arr, 6);
    }
}

使用while循环实现的升序插入排序：

void insertion_sort_asc_with_while(int a[], int len)
{
    if (len <= 0)
        throw "The length of input array is less than one.";

    if (len == 1)
        return;

    int key;
    for (int i = 1; i < len; i++)
    {
        key = a[i];
        int j = i - 1;
        while ((j > -1) && (key < a[j]))
        {
            a[j + 1] = a[j];
            j--;
        }
        a[j + 1] = key;

        show(a, len);
    }
}

使用for循环实现的降序插入排序：

void insertion_sort_des(int arr[], int len)
{
    if (len <= 0)
        throw "The length of input array is less than one.";

    if (len == 1)
        return;

    int key;
    for (int i = 1; i < len; i++)
    {
        key = arr[i];

        int j;

        for (j = i - 1; j >= 0; j--)
        {
            if (arr[j] > key)
                break;

            arr[j + 1] = arr[j];
        }

        arr[j + 1] = key;
        show(arr, len);
    }
}

show函数的定义如下：

void show(int arr[], int len)
{
    for (int i = 0; i < len; i++)
        cout << arr[i] << " ";

    cout << endl;
}

测试代码：

int main()
{
    int a[] = { 1, 4, 2, 7, 10, 5 };
    //insertion_sort_asc(a, 6);
    insertion_sort_asc_with_while(a, 6);
    //insertion_sort_des(a, 6);
    show(a, 6);

    return 0;
}

测试结果：