Java实现直接插入排序和折半插入排序算法示例

这篇文章主要介绍了Java实现直接插入排序和折半插入排序算法示例,文中对算法的思想和时间复杂度都有简单的讲解,需要的朋友可以参考下

直接插入排序​

1 排序思想:

将待排序的记录Ri插入到已经排好序的记录R1,R2,……,R(N-1)中。

对于一个随机序列而言,就是从第二个元素开始,依次将这个元素插入到它之前的元素中的相应位置。它之前的元素已经排好序。

第1次排序:将第2个元素插入到前边的有序列表(此时前边只有一个元素,当然是有序的),之后,这个序列的前2个元素就是有序的了。

第2次排序:将第3个元素插入到前边长度为2的有序列表,使得前2个元素是有序的。

以此类推,直到将第N个元素插入到前面长度为(N-1)的有序列表中。

2 算法实现:

// 直接插入排序 void straight_insert_sort(int num[], int len){ int i,j,key; for(j=1;j=0&&num[i]>key){ num[i+1]=num[i]; i--; } num[i+1]=key; } }

3 性能分析:

3.1 空间复杂度:如上代码,使用了一个辅助单元key,空间复杂度为O(1)

3.2 时间复杂度:

3.2.1 最好情况:待排序记录已经是有序的,则一趟排序,关键字比较1次,记录移动2次。则整个过程

比较次数

记录移动次数

时间复杂度O(n)

3.2.2 最坏情况:待排序记录已经是逆序的,则一趟排序,关键字比较次数i次(从i-1到0),记录移动(i+2)次。整个过程

比较次数

记录移动次数

时间复杂度O(n^2)

3.2.3 平均时间复杂度:O(n^2)

3.3 稳定性:稳定

折半插入排序

1 排序思想:

直接排序的基础上,将待排序的记录Ri插入到已经排好序的记录R1,R2,……,R(N-1)中,由于记录R1,R2,……,R(N-1)已经排好序,所以在查找插入位置时可采用“折半查找”。

2 算法实现:

// 折半插入排序 void binary_insert_sort(int num[], int len){ int i,j,key,low,high,mid; for(i=1;ilow;j--){ num[j]=num[j-1]; } // 插入记录 num[low]=key; } }

3 性能分析:

3.1 空间复杂度:如上代码,使用了一个辅助单元key,空间复杂度为O(1)

3.2 时间复杂度:虽然折半查找减少了记录比较次数,但没有减少移动次数,因此时间复杂度同直接查找算法。

3.2.1 最好情况:时间复杂度O(n)

3.2.2 最坏情况:时间复杂度O(n^2)

3.2.3 平均时间复杂度:O(n^2)

3.3 稳定性:稳定

相关文章

HashMap是Java中最常用的集合类框架,也是Java语言中非常典型...
在EffectiveJava中的第 36条中建议 用 EnumSet 替代位字段,...
介绍 注解是JDK1.5版本开始引入的一个特性,用于对代码进行说...
介绍 LinkedList同时实现了List接口和Deque接口,也就是说它...
介绍 TreeSet和TreeMap在Java里有着相同的实现,前者仅仅是对...
HashMap为什么线程不安全 put的不安全 由于多线程对HashMap进...