排序系列算法——插入排序

1. 原理

插入排序是基本的排序算法之一，其基本原理是将无序的元素不断插入到已排序的序列中，直到所有的元素已全部插入为止。如下图所示：

 

刚开始，已排序的序列是空的，一步一步从未排序的序列中将数据插入到已排序的序列中，已排序的序列长度不断增加，为排序的序列长度不断减小，最终完成全序列排序时，未排序的序列为空。第一次插入，序列中没有元素，直接插入即可；第二次插入，序列中只有一个元素，跟该元素进行对比，确定将插入元素的位置；第三次插入，序列中有两个元素，跟这两个元素对比，确定插入的位置;...直到所有的元素都已经插入为止。

2.排序过程及算法设计

排序过程

以一个实际的例子为例：

设有序列{7,9,6,12,15,11}，使用插入排序对上述的序列按从小到大进行排序，排序的过程可描述如下：

 

算法设计

插入排序是将元素插入已排序序列的过程，排序过程需要将元素与已排序的序列元素进行对比，采用从后往前的对比顺序，不断向前移动，直到不能向前移动为止，此时的位置就是要插入元素所属的位置。如对元素6进行插入排序，排序的过程如下图所示：

 

其余所有元素的排序过程与上述过程类似。

 

3. C++源码

#include "stdafx.h"

#include <iostream>

using namespace std;

void insection_Sort(int *values,int length){

    for(int i=0;i<length;i++){

        int currentValue = *(values+i);     //currentValue表示要插入元素的值

        int index=i-1;                                //index表示要与插入元素currentValue对比的元素的下标

        while(currentValue<*(values+index)&&index>=0){

           *(values+index+1)=*(values+index);        //若当前位置的元素比插入元素要大，将当前元素向后移一位

            index--;

        }

        *(values+index+1)=currentValue;        //此时index表示插入元素的下表，对该位置复制currentValue

    }

}