xinyin025/hello-algo
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chapter_sorting/insertion_sort.md
+104 -104
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@@ -27,22 +27,20 @@ comments: true
<p align="center"> 图 11-7 &nbsp; 插入排序流程 </p>
=== "Java"
=== "Python"
```java title="insertion_sort.java"
/* 插入排序 */
void insertionSort(int[] nums) {
// 外循环：已排序元素数量为 1, 2, ..., n
for (int i = 1; i < nums.length; i++) {
int base = nums[i], j = i - 1;
// 内循环：将 base 插入到已排序部分的正确位置
while (j >= 0 && nums[j] > base) {
nums[j + 1] = nums[j]; // 将 nums[j] 向右移动一位
j--;
}
nums[j + 1] = base; // 将 base 赋值到正确位置
}
}
```python title="insertion_sort.py"
def insertion_sort(nums: list[int]):
"""插入排序"""
# 外循环：已排序区间为 [0, i-1]
for i in range(1, len(nums)):
base = nums[i]
j = i - 1
# 内循环：将 base 插入到已排序区间 [0, i-1] 中的正确位置
while j >= 0 and nums[j] > base:
nums[j + 1] = nums[j] # 将 nums[j] 向右移动一位
j -= 1
nums[j + 1] = base # 将 base 赋值到正确位置
```
=== "C++"
@@ -63,20 +61,40 @@ comments: true
}
```
=== "Python"
=== "Java"
```python title="insertion_sort.py"
def insertion_sort(nums: list[int]):
"""插入排序"""
# 外循环：已排序区间为 [0, i-1]
for i in range(1, len(nums)):
base = nums[i]
j = i - 1
# 内循环：将 base 插入到已排序区间 [0, i-1] 中的正确位置
while j >= 0 and nums[j] > base:
nums[j + 1] = nums[j] # 将 nums[j] 向右移动一位
j -= 1
nums[j + 1] = base # 将 base 赋值到正确位置
```java title="insertion_sort.java"
/* 插入排序 */
void insertionSort(int[] nums) {
// 外循环：已排序元素数量为 1, 2, ..., n
for (int i = 1; i < nums.length; i++) {
int base = nums[i], j = i - 1;
// 内循环：将 base 插入到已排序部分的正确位置
while (j >= 0 && nums[j] > base) {
nums[j + 1] = nums[j]; // 将 nums[j] 向右移动一位
j--;
}
nums[j + 1] = base; // 将 base 赋值到正确位置
}
}
```
=== "C#"
```csharp title="insertion_sort.cs"
/* 插入排序 */
void insertionSort(int[] nums) {
// 外循环：已排序元素数量为 1, 2, ..., n
for (int i = 1; i < nums.Length; i++) {
int bas = nums[i], j = i - 1;
// 内循环：将 base 插入到已排序部分的正确位置
while (j >= 0 && nums[j] > bas) {
nums[j + 1] = nums[j]; // 将 nums[j] 向右移动一位
j--;
}
nums[j + 1] = bas; // 将 base 赋值到正确位置
}
}
```
=== "Go"
@@ -98,6 +116,25 @@ comments: true
}
```
=== "Swift"
```swift title="insertion_sort.swift"
/* 插入排序 */
func insertionSort(nums: inout [Int]) {
// 外循环：已排序元素数量为 1, 2, ..., n
for i in stride(from: 1, to: nums.count, by: 1) {
let base = nums[i]
var j = i - 1
// 内循环：将 base 插入到已排序部分的正确位置
while j >= 0, nums[j] > base {
nums[j + 1] = nums[j] // 将 nums[j] 向右移动一位
j -= 1
}
nums[j + 1] = base // 将 base 赋值到正确位置
}
}
```
=== "JS"
```javascript title="insertion_sort.js"
@@ -136,82 +173,6 @@ comments: true
}
```
=== "C"
```c title="insertion_sort.c"
/* 插入排序 */
void insertionSort(int nums[], int size) {
// 外循环：已排序元素数量为 1, 2, ..., n
for (int i = 1; i < size; i++) {
int base = nums[i], j = i - 1;
// 内循环：将 base 插入到已排序部分的正确位置
while (j >= 0 && nums[j] > base) {
// 将 nums[j] 向右移动一位
nums[j + 1] = nums[j];
j--;
}
// 将 base 赋值到正确位置
nums[j + 1] = base;
}
}
```
=== "C#"
```csharp title="insertion_sort.cs"
/* 插入排序 */
void insertionSort(int[] nums) {
// 外循环：已排序元素数量为 1, 2, ..., n
for (int i = 1; i < nums.Length; i++) {
int bas = nums[i], j = i - 1;
// 内循环：将 base 插入到已排序部分的正确位置
while (j >= 0 && nums[j] > bas) {
nums[j + 1] = nums[j]; // 将 nums[j] 向右移动一位
j--;
}
nums[j + 1] = bas; // 将 base 赋值到正确位置
}
}
```
=== "Swift"
```swift title="insertion_sort.swift"
/* 插入排序 */
func insertionSort(nums: inout [Int]) {
// 外循环：已排序元素数量为 1, 2, ..., n
for i in stride(from: 1, to: nums.count, by: 1) {
let base = nums[i]
var j = i - 1
// 内循环：将 base 插入到已排序部分的正确位置
while j >= 0, nums[j] > base {
nums[j + 1] = nums[j] // 将 nums[j] 向右移动一位
j -= 1
}
nums[j + 1] = base // 将 base 赋值到正确位置
}
}
```
=== "Zig"
```zig title="insertion_sort.zig"
// 插入排序
fn insertionSort(nums: []i32) void {
// 外循环：已排序元素数量为 1, 2, ..., n
var i: usize = 1;
while (i < nums.len) : (i += 1) {
var base = nums[i];
var j: usize = i;
// 内循环：将 base 插入到已排序部分的正确位置
while (j >= 1 and nums[j - 1] > base) : (j -= 1) {
nums[j] = nums[j - 1]; // 将 nums[j] 向右移动一位
}
nums[j] = base; // 将 base 赋值到正确位置
}
}
```
=== "Dart"
```dart title="insertion_sort.dart"
@@ -248,6 +209,45 @@ comments: true
}
```
=== "C"
```c title="insertion_sort.c"
/* 插入排序 */
void insertionSort(int nums[], int size) {
// 外循环：已排序元素数量为 1, 2, ..., n
for (int i = 1; i < size; i++) {
int base = nums[i], j = i - 1;
// 内循环：将 base 插入到已排序部分的正确位置
while (j >= 0 && nums[j] > base) {
// 将 nums[j] 向右移动一位
nums[j + 1] = nums[j];
j--;
}
// 将 base 赋值到正确位置
nums[j + 1] = base;
}
}
```
=== "Zig"
```zig title="insertion_sort.zig"
// 插入排序
fn insertionSort(nums: []i32) void {
// 外循环：已排序元素数量为 1, 2, ..., n
var i: usize = 1;
while (i < nums.len) : (i += 1) {
var base = nums[i];
var j: usize = i;
// 内循环：将 base 插入到已排序部分的正确位置
while (j >= 1 and nums[j - 1] > base) : (j -= 1) {
nums[j] = nums[j - 1]; // 将 nums[j] 向右移动一位
}
nums[j] = base; // 将 base 赋值到正确位置
}
}
```
## 11.4.2 &nbsp; 算法特性
- **时间复杂度 $O(n^2)$、自适应排序**：最差情况下，每次插入操作分别需要循环 $n - 1$、$n-2$、$\dots$、$2$、$1$ 次，求和得到 $(n - 1) n / 2$ ，因此时间复杂度为 $O(n^2)$ 。在遇到有序数据时，插入操作会提前终止。当输入数组完全有序时，插入排序达到最佳时间复杂度 $O(n)$ 。