算法之路——插入排序篇1
本文共有两个关于插入排序的算法，是我自己看书之后的代码实现及自己的理解分析。中间还夹杂着我犯的错误和改正的地方。不当之处，还希望不吝赐教！
1.直接插入排序
2.折半插入排序
(表插入排序将在下一篇文章)
代码如下：
/*sort_insertion_sort.h文件*/
#ifndef sort_insertion_sort
#define sort_insertion_sort
#define MAXSIZE 100
typedef int KeyType;
typedef struct {
KeyType data;
//其他的属性
}RedType,* PRedType;
typedef struct {
RedType list[MAXSIZE];
int length;
}SqList, * PSqList;
#define K_T "%d" //用于输入输出 如 printf(K_T, p->list[i].data);
#define OK 0
#define P_NULL 1
#define TOOBIG 2
#define NUM_ERROR 3
int comp(void * d1, void * d2);
int inputList (PSqList p,int length);
int outputList (PSqList p);
int SInsertSort (PSqList p, int (*comp)(void *,void *));
int BInsertSort (PSqList p, int (*comp)(void *,void *));
#endif
/*sort_insertion_sort.cpp文件*/
//关于插入排序的代码练习，
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include "sort_insertion_sort.h"
int comp(void * d1, void * d2)
{//比较函数
return (((PRedType)d1)->data - ((PRedType)d2)->data );
}
int inputList (PSqList p,int length)
{//输入序列
if (p == NULL)
return P_NULL; //1，指针是空的
if (length > MAXSIZE)
return TOOBIG; //2，要输入的序列太多
int i = 0;
for (i = 0; i < length; i++)
if (scanf(K_T,&(p->list[i].data)) != 1)
return NUM_ERROR; //3，输入的数字有误
p->length = length;
return OK; //0
}
int outputList (PSqList p)
{//输出序列
if (p == NULL)
return P_NULL;
int i = 0;
for (i =0; i < p->length; i++)
printf (K_T"\t",p->list[i].data);
putchar('\n');
return OK;
}//outputList
int SInsertSort (PSqList p, int (*comp)(void *,void *))
{
//直接插入排序
if (p == NULL)
return P_NULL;
RedType tmp;
int i = 0, j = 0;
for (i = 1; i < p->length; i++) //i表示将要被插入的下标
{
tmp = p->list[i]; //保存第i个数据
//找到合适的位置
for (j = i - 1 ; j >= 0 && comp(&(p->list[j]), &tmp) > 0; j--) //#####
p->list[j+1] = p->list[j];
p->list[j+1] = tmp; //插入
}
return OK;
}//SInsertSort
int BInsertSort (PSqList p, int (*comp)(void *,void *))
{
if (p == NULL)
return P_NULL;
//折半插入排序
RedType tmp;
int low, high, i, j;
low = high = 0;
i = 0;
int status; //记录每次比较的结果
for (i = 1; i < p->length; i++)
{
if (comp(&(p->list[i]),&(p->list[i-1])) < 0) //!!!!
{
tmp = p->list[i];
low = 0;
high = i - 1;
while (low <= high) //原来：while (low < high)
{
status = comp (&(p->list[i]), &(p->list[(low+high)/2]));
if ( status == 0)
{
high = (low+high)/2; //用high记录要插入的位置
break;
}//if
else
{
if (status < 0)
high = (low+high)/2 - 1;
else
low = (low + high)/2 +1;
}//else
}//while
// if (comp (&(p->list[i]), &(p->list[high])) < 0) // @@@@@
// high--;
for (j = i-1; j > high; j--)
p->list[j+1] = p->list[j];
p->list[high+1] = tmp;
}
}
return OK;
}//BInsertSort
//以下是我这次写代码是出现的问题的总结和决绝方法。
/*
1. ####处的“comp(&(p->list[j]), &tmp)”；只能是tmp。我之前写的是“comp(&(p->list[j]), &(p->list[i]))”是不可以的，虽然tmp是由
p->list[i]赋值而来，可是p->list[i]随着while()的进行很可能会被p->list[i-1]覆盖，就会出错。所以只能用tmp。
2. 二分法里，最后当low == high时，还不能确定第i个元素改插入的位置，因为不能确定第high个元素与第i个元素的大小关系，所以需要@@@@
处的判断，如果第i个元素比第high个元素小，就把high减小1，之后可以确定第i个元素钙放的位置，才是自减过后的high+1的位置。
不过，如果在while循环里加上个"="的话，出来的high位置的值一定是小于或等于第i个元素的位置，并且第二个元素也会放在正确的位置，
所以这个解决方法更好
3.（while(low < high)的情况,没有“=”）还要注意：当在插入第二个元素时，如果仅仅只有二分法的循环是判断不出来第二个元素的位置的，因为low = 0;high = i - 1;之后low==high==0
不会进入循环的。因此第一个元素和第二个元素的大小关系不知道。所以需要!!!!处的判断，而且该判断还有个好处，不需要的移动的元素不会进入二分
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*/
/*这是main.cpp文件*/
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include "sort_insertion_sort.h"
int main (int argc, char * argv)
{
int status;
PSqList test;
test = (PSqList)malloc(sizeof(SqList));
int n = 0 ;
printf("请输入第一组待排序的数的个数(输入0结束循环)：");
while (1)
{
while (scanf("%d",&n) != 1)
{
puts("输入有误！请重新输入！");
while(getchar() != '\n');
}
if (n == 0) //结束
break;
if (status = inputList(test, n) != 0)
{
puts("输入的数字有误！");
while(getchar() != '\n');
//exit(status);
}
//BInsertSort (test,comp);
SInsertSort (test,comp);
outputList (test);
printf("请输入下一组待排序的数的个数(输入0结束循环)：");
}
free(test);
return 0;
}
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