直接插入排序(Straight Insertion Sort)

介绍：

　　直接插人排序的工作方式像许多人排序一手扑克牌。开始时，我们的左手为空并且桌子上的牌面向下。然后，我们每次从桌子上拿走一张牌并将它插入左手中正确的位置。为了找到一张牌的正确位置,我们从右到左将它与已在手中的每张牌进行比较。如图2-1所示，拿在左手上的牌总是排序好的,原来这些牌是桌子上牌堆中顶部的牌。对于少量元素的排序，插入排序是一个有效的算法。

算法描述：

　　首先我们将数组中的数据分为两个区间，已排序区间和未排序区间。初始已排序区间只有一个元素，就是数组的第一个元素，然后在未排序区间中依次取出元素并插入到已排序区间的合适位置，并保证已排序区间一直是有序。重复这个步骤直到未排序区间元素为空，排序完成。

性能分析：

　　时间复杂度：O(N^2)

　　空间复杂度：O(1)

　　稳定性：稳定

代码实现：

// Java代码
class StraighInsertionSort {
    public static void straightInsertionSort(int[] array) {
        for (int i = 1; i < array.length; ++i) {// 遍历无序序列
            int key = array[i];// 记录准备插入的元素
            int j = i - 1;// 记录当前比较位置指针
            
            while (j >= 0 && array[j] > key) {// 寻找插入位置
                array[j + 1] = array[j];// 元素后移 
                --j;// 指针减1，当前比较位置前移
            }
            array[j + 1] = key;// 插入合适位置
        }
    }
}

// C++代码
class StraightInsertionSort {
public:
    static void straightInsertionSort(int array[], int length) {
        for (int i = 1; i < length; ++i) {// 遍历无序序列
            int key = array[i];// 记录准备插入的元素
            int j = i - 1;// 记录当前比较位置指针
            
            while (j >= 0 && array[j] > key) {// 寻找插入位置
                array[j + 1] = array[j];// 元素后移 
                --j;// 指针减1，当前比较位置前移
            }
            array[j + 1] = key;// 插入合适位置
        }
    }
};