插入排序：直接插入排序与希尔排序

      插入排序(Insertion Sort)的基本思想是：每次将一个待排序的记录，按其关键字大小插入到前面已经排好序的子文件中的适当位置，直到全部记录插入完成为止。
    本节介绍两种插入排序方法：直接插入排序和希尔排序。

直接插入排序基本思想
1、基本思想
    假设待排序的记录存放在数组R[1..n]中。初始时，R[1]自成1个有序区，无序区为R[2..n]。从i=2起直至i=n为止，依次将R[i]插入当前的有序区R[1..i-1]中，生成含n个记录的有序区。

具体做法：
    将待插入记录R[i]的关键字从右向左依次与有序区中记录R[j](j=i-1，i-2，…，1)的关键字进行比较：
    ① 若R[j]的关键字大于R[i]的关键字，则将R[j]后移一个位置；
      ②若R[j]的关键字小于或等于R[i]的关键字，则查找过程结束，j+1即为R[i]的插入位置。
    关键字比R[i]的关键字大的记录均已后移，所以j+1的位置已经腾空，只要将R[i]直接插入此位置即可完成一趟直接插入排序。

package com.sqtds.algorithm.sort;

/**
 * User: sqtds
 * Date: 13-1-15
 * Time: 下午3:44
 */
public class Insertion {

    public static  int[]  sort(int[] array){
        int[] temp = new int[array.length];
        temp[0]=array[0];
        for(int i =1 ; i<array.length ; i++){
            insertArray(temp ,array[i],i);
        }
        return temp;
    }

    public static void insertArray(int[] array ,int num,int current){
       for(int i = 0 ; i <current;i++){
           if(num<array[i]){
               shiftArray(array , i , num,current);
               break;
           }else if( i ==current-1){
               array[current] = num;
           }
       }
    }

    public static void shiftArray(int[] array , int index ,int num,int current){
        for(int i = current ;i>index ;i--){
            array[i] = array[i-1];
        }
        array[index] = num;
    }

    public static void lnsertSort(int[] array)
    { //对顺序表R中的记录R[1..n]按递增序进行插入排序
        int i , j ,t;
        for( i=1 ; i<  array.length ; i++) //依次插入R[2]，…，R[n]
        if(array[i]<array[i-1]){//若R[i].key大于等于有序区中所有的keys，则R[i]
            //应在原有位置上
            t =array[i];j=i-1; //R[0]是哨兵，且是R[i]的副本
            do{ //从右向左在有序区R[1．．i-1]中查找R[i]的插入位置
                array[j+1]=array[j]; //将关键字大于R[i].key的记录后移
                j-- ;
            }while(j>=0&&t<array[j]); //当R[i].key≥R[j].key时终止
            array[j+1]=t; //R[i]插入到正确的位置上
        }//endif
    }//InsertSort

    public  static  void main(String args[]){
        int[] array = {4,5,7,2,3,9,8,0,1};
        int[] temp = sort(array);
        lnsertSort(array);
        for(int i : array){
            System.out.print(i + " ");
        }
    }
}

希尔排序基本思想

  基本思想：
     先取一个小于n的整数d₁作为第一个增量，把文件的全部记录分成d₁个组。所有距离为d_l的倍数的记录放在同一个组中。先在各组内进行直接插人排序；然后，取第二个增量d₂<d₁重复上述的分组和排序，直至所取的增量d_t=1(d_t<d_t-l<…<d₂<d₁)，即所有记录放在同一组中进行直接插入排序为止。
    该方法实质上是一种分组插入方法。

void ShellPass(SeqList R，int d)
 {//希尔排序中的一趟排序，d为当前增量
   for(i=d+1;i<=n；i++) //将R[d+1．．n]分别插入各组当前的有序区
     if(R[i].key<R[i-d].key){
       R[0]=R[i];j=i-d； //R[0]只是暂存单元，不是哨兵
       do {//查找R[i]的插入位置
          R[j+d]；=R[j]； //后移记录
          j=j-d； //查找前一记录
       }while(j>0&&R[0].key<R[j].key)；
       R[j+d]=R[0]； //插入R[i]到正确的位置上
     } //endif
 } //ShellPass

void  ShellSort(SeqList R)
 {
  int increment=n； //增量初值，不妨设n>0
  do {
        increment=increment/3+1； //求下一增量
        ShellPass(R，increment)； //一趟增量为increment的Shell插入排序
     }while(increment>1)
  } //ShellSort