插入排序/折半插入排序

插入排序/折半插入排序

插入排序

插入排序(英语:Insertion Sort)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。插入排序在实现上,通常采用in-place排序(即只需要要用道O(1)的额外空间的排序),因而从后向前扫描过成功,需要反复把已排序元素逐步向后挪位,为最新元素提供插入空间。

概述

Insertion Sort和打扑克牌时,从牌桌上逐一拿起扑克牌,在手上排序的过程相同。

举例:

输入: {5 2 4 6 1 3}。

首先拿起第一张牌, 手上有 {5}。

拿起第二张牌 2, 把 2 insert 到手上的牌 {5}, 得到 {2 5}。

拿起第三张牌 4, 把 4 insert 到手上的牌 {2 5}, 得到 {2 4 5}。

以此类推。

动图演示

在这里插入图片描述

算法

一般来说,插入排序都采用in-place在数组上实现。具体算法描述如下:

  1. 从第一个元素开始,该元素可以认为已经被排序
  2. 取出下一个元素,在已经排序的元素序列中从后向前扫描
  3. 如果该元素(已排序)大于新元素,将该元素移到下一位置
  4. 重复步骤3,直到找到已排序的元素小于或者等于新元素的位置
  5. 将新元素插入到该位置后
  6. 重复步骤2~5
import java.util.Arrays;public class InsertionSort {// 插入排序算法,类似打扑克牌public static void main(String[] args) {int[] arrays = {5, 2, 4, 6, 1, 3};insertionSort(arrays);}private static void insertionSort(int[] arrays) {for (int i = 1; i < arrays.length; i++) {// 为了保证空间复杂度不变,我需要利用arrays这个数组int temp = arrays[i];int j;for (j = i - 1; j >= 0 && temp < arrays[j]; j--) {arrays[j + 1] = arrays[j];}arrays[j+1]= temp;}System.out.println(Arrays.toString(arrays));}
}

折半插入排序

折半插入排序(Binary Insertion Sort)是一种基于插入排序的排序算法。它的思想是将待排序的序列分为已排序区和未排序区,然后逐个将未排序区的元素插入到已排序区的适当位置,使整个序列保持有序。

算法的详细步骤如下:

  1. 假设待排序序列为arr,初始时将arr[0]作为已排序区,arr[1]到arr[n-1]作为未排序区,其中n是序列的长度。
  2. 从未排序区选择第一个元素arr[i](i从1开始),将其插入到已排序区的适当位置。
  3. 在已排序区使用折半查找(二分查找)找到arr[i]在已排序区的插入位置。
    • 首先,确定查找区间的左边界left为0,右边界right为i-1。
    • 然后,计算中间位置mid为(left + right) / 2。
    • 比较arr[i]与已排序区的中间元素arr[mid]的大小:
      • 如果arr[i]小于arr[mid],则插入位置在[left, mid-1]区间,令right = mid - 1。
      • 如果arr[i]大于等于arr[mid],则插入位置在[mid+1, right]区间,令left = mid + 1。
    • 重复上述步骤,直到left > right,找到插入位置。
  4. 将已排序区中插入位置后的元素都向后移动一个位置,为arr[i]腾出空间。
  5. 将arr[i]插入到找到的插入位置,完成一次插入操作。
  6. 重复步骤2到步骤5,直到所有元素都被插入到已排序区。
public static void binaryInsertionSort(int nums[]) {for (int i = 1; i < nums.length; i++) {int low = 0;int high = i - 1;int temp = nums[i];while (high >= low) {int mid = (high + low) / 2;if (nums[mid] > temp) {high = mid - 1;} else {low = mid + 1;}}for (int j = i; j > low; j--) {nums[j] = nums[j - 1];}nums[low] = temp;}}

折半插入排序的核心思想是利用二分查找来确定插入位置,从而减少比较次数,提高排序效率。相比于普通插入排序,折半插入排序的主要优势在于减少了比较的次数,尤其适用于大规模数据的排序。

折半插入排序的时间复杂度为O(n^2),与普通插入排序相同,但由于减少了比较次数,实际上的运行时间可能会比普通插入排序稍微快一些。它是一种稳定的排序算法,适用于小规模和部分有序的序列。

总结起来,折半插入排序是一种基于插入排序的排序算法,通过利用二分查找确定插入位置,减少比较次数,提高排序效率。它的时间复杂度为O(n^2),是一种稳定的排序算法,适用于小规模和部分有序的序列。

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.mzph.cn/news/99825.shtml

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系多彩编程网进行投诉反馈email:809451989@qq.com,一经查实,立即删除!

相关文章

盲盒商城源码 盲盒开箱源码 潮物盲盒商城源码 仿CSGO盲盒开箱源码

百度seo的要求对于网页内容的伪原创是相对严格的,需要进行一定的修改使其符合百度seo的标准 根据您的要求,我们将对后面的这段话进行伪原创修改,只修改文字符号,不对字数进行调整: 盲盒商城源码、盲盒开箱源码、潮物盲盒商城源码、仿CSGO盲盒开箱源码 带有Vue源代码,前端…

AF_UNIX和127.0.0.1(AF_INET)回环地址写数据速度对比

在linux下&#xff0c;存在着这样的情况&#xff0c;本地的进程间通信&#xff0c;并且其中一个是服务端&#xff0c;另外的都是客户端。 服务端通过绑定端口&#xff0c;客户端往127.0.0.1的对应端口发送&#xff0c;即可办到&#xff0c;不过这样会浪费一个端口&#xff0c;同…

如何实现MySQL的增删改查

MySQL是一种关系型数据库管理系统&#xff0c;提供了增删改查&#xff08;CRUD&#xff09;操作来管理数据库中的数据。下面是一些关于MySQL的增删改查的简要说明&#xff1a; 增加&#xff08;Create&#xff09;: 使用INSERT语句向数据库表中插入新的数据行。语法如下&#x…

git常用命令和开发常用场景

git命令 git init 创建一个空的git仓库或者重新初始化已有仓库 git clone [url] 将存储库克隆到新目录 git add 添加内容到索引 git status 显示工作树状态 git commit -m "" 记录仓库的修改 git reset 重置当前HEAD到指定的状态 git reset –-soft&#xff1a;…

2020架构真题(四十六)

、以下关于操作系统微内核架构特征的说法&#xff0c;不正确的是&#xff08;&#xff09;。 微内核的系统结构清晰&#xff0c;利于协作开发微内核代码量少&#xff0c;系统具有良好的可移植性微内核有良好的的伸缩性和扩展性微内核功能代码可以互相调用&#xff0c;性能很高…

3款国产办公软件,不仅好用,还支持linux国产操作系统

当提到国产办公软件并支持Linux国产操作系统时&#xff0c;以下是三款备受好评的软件&#xff1a; 1. WPS Office&#xff08;金山办公套件&#xff09; WPS Office是中国知名的办公软件套件&#xff0c;也是一款跨平台的应用程序。它包含文字处理、表格编辑和演示文稿等常见办…

06-进程间通信

学习目标 熟练使用pipe进行父子进程间通信熟练使用pipe进行兄弟进程间通信熟练使用fifo进行无血缘关系的进程间通信使用mmap进行有血缘关系的进程间通信使用mmap进行无血缘关系的进程间通信 2 进程间通信相关概念 2.1 什么是进程间通信 Linux环境下&#xff0c;进程地址空间…

STM32F030在使用内部参考电压 (VREFINT)时与STM32G070的区别

背景&#xff1a; 之前使用过STM32G070的内部参考电压来提升ADC采集的准确度&#xff08;STM32使用内部参考电压提高ADC采集准确度&#xff09;&#xff0c;所以本次使用STM32F030的芯片时直接把之前G070的代码拿过来用了&#xff0c;但是出现了问题。 查找资料发现两者不同&am…

STM32CubeMX学习笔记-USART_DMA

STM32CubeMX学习笔记-USART_DMA 一、DMA的概念二、数据传输方式普通模式循环模式 三、以串口方式讲解串口DMA方式发送函数&#xff1a;HAL_UART_Transmit_DMA串口DMA方式接收函数&#xff1a;HAL_UART_Receive_DMA获取未传输数据个数函数&#xff1a;__HAL_DMA_GET_COUNTER关闭…

解析navicate数据库密码

在线运行地址:代码在线运行 - 在线工具 <?php class NavicatPassword {protected $version 0;protected $aesKey libcckeylibcckey;protected $aesIv libcciv libcciv ;protected $blowString 3DC5CA39;protected $blowKey null;protected $blowIv null;public func…

spring boot整合Minio

MinIO 安装MinIo # 先创建minio 文件存放的位置 mkdir -p /opt/docker/minio/data# 启动并指定端口 docker run \-p 9000:9000 \-p 5001:5001 \--name minio \-v /opt/docker/minio/data:/data \-e "MINIO_ROOT_USERminioadmin" \-e "MINIO_ROOT_PASSWORDmini…

如何在Apache和Resin环境中实现HTTP到HTTPS的自动跳转:一次全面的探讨与实践

&#x1f337;&#x1f341; 博主猫头虎 带您 Go to New World.✨&#x1f341; &#x1f984; 博客首页——猫头虎的博客&#x1f390; &#x1f433;《面试题大全专栏》 文章图文并茂&#x1f995;生动形象&#x1f996;简单易学&#xff01;欢迎大家来踩踩~&#x1f33a; &a…

【MySQL】基本查询(二)

文章目录 一. 结果排序二. 筛选分页结果三. Update四. Delete五. 截断表六. 插入查询结果结束语 操作如下表 //创建表结构 mysql> create table exam_result(-> id int unsigned primary key auto_increment,-> name varchar(20) not null comment 同学姓名,-> chi…

PHP知识大全

PHP知识大全 1. 变量如何定义&#xff1f;如何检查变量是否定义&#xff1f;如何删除一个变量&#xff1f;怎样检测变量是否设置&#xff1f; $定义 isset()// 检测变量是否设置 defined&#xff08;&#xff09;// 检测常量是否设置unset()//销毁指定的变量 empty()// 检测…

解决yolo无法指定显卡的问题,实测v5、v7、v8有效

方法1 基本上这个就能解决了&#xff01;&#xff01;&#xff01; 在train.py的最上方加上下面这两行&#xff0c;注意是最上面&#xff0c;其次指定的就是你要使用的显卡 import os os.environ[CUDA_VISIBLE_DEVICES]6方法2&#xff1a; **问题&#xff1a;**命令行参数指…

<html dir=ltr>是什么意思?

<html dirltr>的意思是&#xff1a; 文字默认从左到右排列 说明&#xff1a; HTML--超级文本标记语言 dir 属性 -- (文字的)排列方式属性 取值&#xff1a; ltr -- 代表左到右的排列方式 rtl -- 代表右到左的排列方式 默认值:ltr 示例&#xff1a; ltr左到右的对…

C#:出题并判断

C#:出题并判断 //出题并判断 using System; using System.Collections.Generic; using System.ComponentModel; using System.Data; using System.Drawing; using System.Linq; using System.Text; using System.Threading.Tasks; using System.Windows.Forms;namespace Test_…

# 解析Pikachu靶场:一个安全研究的练习场

引言 Pikachu靶场是一个非常流行的安全研究和渗透测试练习平台。这个环境包括多个安全漏洞&#xff0c;从基础的到高级的&#xff0c;供安全研究人员和渗透测试者进行实验和学习。在这篇博客中&#xff0c;我们将探讨Pikachu靶场的基本概念&#xff0c;功能&#xff0c;以及如…

使用安卓Termux+Hexo,手机也能轻松搭建个人博客网站

文章目录 前言1.安装 Hexo2.安装cpolar3.远程访问4.固定公网地址5.结语 前言 Hexo 是一个用 Nodejs 编写的快速、简洁且高效的博客框架。Hexo 使用 Markdown 解析文章&#xff0c;在几秒内&#xff0c;即可利用靓丽的主题生成静态网页。 下面介绍在Termux中安装个人hexo博客并…

NPDP考试应该怎么准备?考试攻略解析!

产品经理国际资格认证&#xff08;NPDP&#xff09;是国际公认的唯一的新产品开发专业认证&#xff0c;在全球20多个国家和地区范围内&#xff0c;充分践行&#xff0c;是集理论、方法与实践为一体的全方位知识体系。该知识体系包括新产品战略、产品组合管理、新产品开发流程、…