Python 实现插入排序算法

概念

插入排序(InsertionSort)，一般也被称为直接插入排序。 对于少量元素的排序，它是一个有效的算法。插入排序是一种最简单的排序方法，它的基本思想是将一个记录插入到已经排好序的有序表中，从而一个新的、记录数增 1 的有序表。在其实现过程使用双层循环，外层循环对除了第一个元素之外的所有元素，内层循环对当前元素前面有序表进行待插入位置查找，并进行移动。

适用说明

插入排序的平均时间复杂度也是，空间复杂度为常数阶 ，具体时间复杂度和数组的有序性也是有关联的。 插入排序中，当待排序数组是有序时，是最优的情况，只需当前数跟前一个数比较一下就可以了，这时一共需要比较次，时间复杂度为。最坏的情况是待排序数组是逆序的，此时需要比较次数最多，最坏的情况是 。

过程图示

假设前面 (其中 )个数已经是排好顺序的，现将第个数插到前面已经排好的序列中，然后找到合适自己的位置，使得插入第个数的这个序列也是排好顺序的。 按照此法对所有元素进行插入，直到整个序列排为有序的过程，称为插入排序。 从小到大的插入排序整个过程如图示： 第一轮：从第二位置的 6 开始比较，比前面 7 小，交换位置。

第二轮：第三位置的 9 比前一位置的 7 大，无需交换位置。

第三轮：第四位置的 3 比前一位置的 9 小交换位置，依次往前比较。

第四轮：第五位置的 1 比前一位置的 9 小，交换位置，再依次往前比较。

就这样依次比较到最后一个元素。

实例代码

def insertionSort(arr): 
    for i in range(1, len(arr)): 
        key = arr[i] 
        j = i-1
        while j >=0 and key < arr[j] : 
                arr[j+1] = arr[j] 
                j -= 1
        arr[j+1] = key 
  
arr = [12, 11, 13, 5, 6] 
insertionSort(arr) 
print ("排序后的数组:") 
for i in range(len(arr)): 
    print ("%d" %arr[i])