python实现插入排序(insertion sort)

插入排序是一种简单直观的排序算法。它的工作原理是通过构建有序序列，对于未排序数据，在已排序序列中从后向前扫描，找到相应位置并插入。具体操作与选择排序有些许类似，都是将一个包含n个元素的一组数据看成有序部分和无序部分。一开始，将第0号元素放到有序部分里，从第1号元素（处于无序部分中）开始，与第0号元素比较，如果大于（小于）第0号元素，就把第1号元素插到第0号元素前面。这时再比较此时的第1号元素和第2号元素大小，若符合排序条件，就做相应的插入操作（其实也就是从后往前逐个比较然后逐个互换位置）。

最优时间复杂度：O(n) （升序排列，序列已经处于升序状态） 最坏时间复杂度：O(n2) 稳定性：稳定

代码实现：

def insertion_sort(alist):
    n = len(alist)
    for j in range(1, n): # 从第1号元素开始，在右边的无序部分取下标为j的那个元素
        i = j   # 取到这个元素之后到左边的有序部分进行最多j次比较操作
        while i > 0:  # 从后往前，当i没到第0个元素位置上时
            if alist[i] < alist[i-1]: # 如果第i号元素比第i-1号小
                alist[i], alist[i-1] = alist[i-1], alist[i] # 那就交换她俩的位置
                i -= 1 # i递减
            else:   # 如果第i号元素比第i-1号大
                break # 那就跳出这次循环，因为此时这个第i号元素在有序部分中一定是最大的了

测试：

if __name__ == "__main__":
    li = [54,26,93,17,77,31,44,55,20]
    print(li)
    insertion_sort(li)
    print(li)

运行一下：

[54, 26, 93, 17, 77, 31, 44, 55, 20]
[17, 20, 26, 31, 44, 54, 55, 77, 93]