直接插入排序（Straight Insertion Sort）

寫排序方法之前還是先介紹一下排序相關的概念：

排序：將任一資源（內存中的數據或文件等等）通過某種方式整理成 按關鍵字 有序排列的過程 叫排序。

排序的穩定性： 對序列中的兩個或兩個以上的相等的數據（Ri = Rj ， i != j）, 排序前 Ri 先於 Rj ， 排序後Ri 仍然先於 Rj ，則稱該排序是穩定的。否則稱爲該排序是不穩定的。

比較算法的評判標準： 時間複雜度、控件複雜度、算法的穩定性。

排序的分類：

1、內部排序： 所有數據元素都加載到內存中。

2、外部排序：待排序數據元素太多，無法全部加載到內存中，排序過程中必須在內、外存之間進行數據交換 。

直接插入排序：

直接插入排序的思想是，對於待排序元素集合 Rs={R1，R2 ， ... Rn} , 將集合劃分爲已排好序的Rs1={R1,R2, ... Ri-1} ，和Rs2={Ri ，Ri+1， ... Rn} ,即將進行排序的元素Ri，插入到已經排好序的序列Rs1中，直到所有的元素都插入完爲止。顯然，R1是有序的。下面給一個序列Rs={37 ,  40 ,  38 ,  42 ,  461 ,  5 ,  7 ,  9 ,  12}，

初始序列	37	40	38	42	461	5	7	9	12
第一趟排序結果	{37	40}
第二趟排序結果	{37	38	40}
第三趟排序結果	{37	38	40	42}
第四趟排序結果	{37	38	40	42	461}
第五趟排序結果	{5	37	38	40	42	461}
第六趟排序結果	{5	7	37	38	40	42	461}
第七趟排序結果	{5	7	9	37	38	40	42	461}
第八趟排序結果	{5	7	9	12	37	38	40	42	461}

沒有寫的數字直接複製下來就ok 。

以下爲該算法的Java實現版：

public static void insertSort(int[] collection) {
        if (null == collection || collection.length == 0)
            return;
        int temp, j;
        for (int i = 1; i < collection.length; i++) {
            temp = collection[i];
            j = i - 1;
            while (j >= 0 && temp < collection[j]) {
                collection[j + 1] = collection[j];
                j--;
            }
            collection[j + 1] = temp;
        }

    }

該方法使用一個額外空間存儲當前待插入的元素，空間複雜度爲O(N)，而每次插入元素都有可能移動一排好序的元素，其時間複雜度爲O(n^2).

二分插入排序：
二分插入排序是在查找插入位置時使用二分搜索算法，減少關鍵字的比較次數，但是卻不能減少數據元素移動的次數。關於二分查找方法請參見另一篇文章二分查找 ， 二分插入排序的一個Java實現版本：

public static void binInsertSort(int[] collection) {
        if (null == collection || collection.length == 0)
            return;
        int temp, j, l, h, m;
        for (int i = 1; i < collection.length; i++) {
            l = 0;
            h = i ;
            m = -1;
            temp = collection[i];
            while (l < h) {
                m = (l + h) >> 1;
                if (temp > collection[m]) {
                    l = m +1;
                } else {
                    h = m -1;
                }
            }
            j = i - 1;
            if (m != -1) {
                while (j >= m && temp < collection[j]) {
                    collection[j + 1] = collection[j];
                    j--;
                }
            }

            collection[j+1] = temp;
        }

    }

直接插入排序就寫到這裏。