一、概述

本節主要簡單介紹一下直接插入排序演算法，直接插入排序（Straight Insertion Sort）是一種最簡單的排序方法，其基本操作是將一條記錄插入到已排好的有序表中，從而得到一個新的、記錄數量增1的有序表。摘自百度百科。

二、分析

假如現在有一個具有n+1個元素的序表，即table[0, n]，現將該序表組成元素分為有序和待排序兩部分，預設即tableSorted[0, 1)和tableToBeSorted[1, n]，隨後我們將tableToBeSorted待排序列表中的第0個元素插入到tableSorted有序列表之中，組成新的有序列表和待排序列表，即tableSorted[0, 1]和tableToBeSorted[2, n]，重複此操作，直到待排序列表元素個數為0，即序表元素全部有序

三、程式碼展示

根據自己對於直接插入排序演算法的理解，我將演算法思路分成了三步，首先我們需要確定待排序數字在有序列表中的插入位置，其次我們將有序列表中該位置後的元素統一往後挪一位，最後我們將待排序數字放在該位置上，正序程式碼如下：

    // 這是根據定義寫的思路程式碼，不是最終程式碼
    private static int[] insertionSort(int[] dataToBeSorted) {
        int length = dataToBeSorted.length;
        for(int i=1; i<length; i++) {
            // 將待排序數字儲存起來
 

            int temp = dataToBeSorted[i];
            // 記錄插入的位置
            int index = i;
            for(int j=i-1; j>=0; j--){
                // 為了更直觀，判斷語句就不放在迴圈體裡了
                if(dataToBeSorted[j] > dataToBeSorted[i]){
                    // 記錄待排序數字應該插入的位置
                    index--;
                }
 
else{
                    break; 
                }
            }
            if(index != i){
                // 在有序數列裡，將插入位置後面的數字，統一往後挪一位
                for(; i>index; i--){
                    dataToBeSorted[i] = dataToBeSorted[i-1];
                }
                // 在需要插入的位置上，賦值
                dataToBeSorted[index] = temp;
            }
        }
        return dataToBeSorted;
    }

雖然功能實現了，但程式碼卻存在著很大的問題，首先在時間複雜度上，我們進行了三次迴圈，其次在空間複雜度上我們使用了temp、index兩個中間變數儲存值，所以這樣寫效率很低。之後我再想，能不能在獲取插入位置的時候，就直接挪位呢？當然看了看網上的寫法[流汗][哈哈]，最後程式碼如下

    private static int[] insertionSort(int[] dataToBeSorted) {
        int length = dataToBeSorted.length;
        for(int i=1; i<length; i++) {
            int temp = dataToBeSorted[i];
            int j = i-1;
            // 如果待排序的數字小於前面緊挨的數字
            for(; j>=0 && temp<dataToBeSorted[j]; j--){
                // 前面的數字將後面的數字覆蓋掉，相當於往後挪了一位
                dataToBeSorted[j+1] = dataToBeSorted[j];
            }
            // 如果有序列表有數字挪位了，即需要做插入操作了
            if(j != i-1){
                // 將待排序數字插入到相應位置
                dataToBeSorted[j+1] = temp;
            }
        }
        return dataToBeSorted;
    }

四、總結

當然程式碼編寫並不是固定的，肯定會有很多變形格式，其實我們研究的也是其直接插入的思想和每種寫法的效率問題。如果想要檢視更多演算法基礎，去我的部落格目錄裡檢視吧，因為關於每塊知識點的介紹，部落格單節寫的比較零散，不容易查詢。