排序算法之插入排序

一、简介

稳定：如果A原本在B前面，而A=B，排序之后A仍然在B的前面；
不稳定：如果A原本在B的前面，而A=B，排序之后A可能会出现在B的后面；
时间复杂度： 描述一个算法执行所耗费的时间；
空间复杂度：描述一个算法执行所需内存的大小；
n：数据规模；
k：“桶”的个数；
In-place：占用常数内存，不占用额外内存；
Out-place：占用额外内存。

算法步驟：

将第一待排序序列第一个元素看做一个有序序列，把第二个元素到最后一个元素当成是未排序序列。
从头到尾依次扫描未排序序列，将扫描到的每个元素插入有序序列的适当位置。
（如果待插入的元素与有序序列中的某个元素相等，则将待插入元素插入到相等元素的后面。）

二、代码实现

public class InsertionSort {

    public static void insertionSort(int[] arr) {
        for (int i = 1; i < arr.length; i++) {
            int val = arr[i], j = i;
            while (j > 0 && val < arr[j - 1]) {
                arr[j] = arr[j - 1];
                j--;
            }
            arr[j] = val;
        }
    }

    public static void insertionSort2(int[] arr) {
        for (int i = 1; i < arr.length; i++) {
            int val = arr[i], j = i;
            while (j > 0 && val > arr[j - 1]) {
                arr[j] = arr[j - 1];
                j--;
            }
            arr[j] = val;
        }
    }

    public static void main(String[] args) {
        int[] arr = {12, 11, 15, 50, 7, 65, 3, 99};
        System.out.println("---排序前:  " + Arrays.toString(arr));
        insertionSort(arr);
        System.out.println("从小到大插入排序后:  " + Arrays.toString(arr));
        insertionSort2(arr);
        System.out.println("从大到小插入排序后:  " + Arrays.toString(arr));
    }
}

三、应用场景

插入排序时间复杂度是 O(n^2)，适用于数据量不大，算法稳定性要求高，且数据局部或整体有序的数列排序。

参考链接：
十大经典排序算法（Java实现）