經典排序演算法(4)——折半插入排序演算法詳解
阿新 • • 發佈:2018-11-16
分享一下我老師大神的人工智慧教程!零基礎,通俗易懂!http://blog.csdn.net/jiangjunshow
也歡迎大家轉載本篇文章。分享知識,造福人民,實現我們中華民族偉大復興!
折半插入排序(Binary Insertion Sort)是一種插入排序演算法,通過不斷地將資料元素插入到合適的位置進行排序,在尋找插入點時採用了折半查詢。
一、演算法基本思想
(1)基本思想
折半插入排序的基本思想是:順序地把待排序的序列中的各個元素按其關鍵字的大小,通過折半查詢插入到已排序的序列的適當位置。
(2)執行過程
直接插入排序的運作如下:
1、將待排序序列的第一個元素看做一個有序序列,把第二個元素到最後一個元素當成是未排序序列。
2、從頭到尾依次掃描未排序序列,將掃描到的每個元素插入有序序列的適當位置,在查詢元素的適當位置時,採用了折半查詢方法。(如果待插入的元素與有序序列中的某個元素相等,則將待插入元素插入到相等元素的後面。)
(3)示例
二、演算法實現(核心程式碼)
C++實現:
void binary_insertion_sort(int arr[], int len) { int i, j, temp, m, low, high; for (i = 1; i < len; i++) { temp = arr[i]; low = 0
; high = i-1; while (low <= high) { m = (low +high) / 2; if(arr[m] > temp) high = m-1; else low = m+1; } } for (j = i-1; j>=high+1; j--) arr[j+1] = arr[j]; arr[j+1] = temp;}
Java實現:
public void binary_insertion_sort(int arr[]) { int i, j, temp, m, low, high, len = arr.length; for (i = 1; i < len; i++) { temp = arr[i]; low = 0; high = i-1; while (low <= high) { m = (low +high) / 2; if(arr[m] > temp) high = m-1; else low = m+1; } } for (j = i-1; j>=high+1; j--) arr[j+1] = arr[j]; arr[j+1] = temp;}
三、效能(演算法時間、空間複雜度、穩定性)分析
折半查詢只是減少了比較次數,但是元素的移動次數不變。折半插入排序平均時間複雜度為O(n^2);空間複雜度為O(1);是穩定的排序演算法。