本文歡迎轉載，轉載前請聯絡作者，經允許後方可轉載。轉載後請註明出處，謝謝！ http://blog.csdn.net/colton_null 作者：喝酒不騎馬 Colton_Null from CSDN

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一.什麼是插入排序？

插入排序(insertion sort)是最簡單的排序演算法之一。它是一個穩定的排序演算法。

（Tips：所謂穩定，即兩個相同元素，排序前和排序後他倆的順序不發生改變。當然，這跟具體實現有一定關係。）

如果一個陣列由N個元素組成，則插入排序由N - 1趟排序組成。對於p = 1到N - 1趟，插入排序保證從位置0到位置p上的元素為已排序狀態。

即第一趟，從下標1處元素進行排序，保證陣列0~1位置上的元素有序。
第二趟，從下標2處元素進行排序，保證陣列0~2位置上的元素有序。
……
第N - 1趟，從下標N - 1處元素進行排序，保證陣列0~N - 1位置上的元素有序。到此，整個陣列排序完畢。

二.插入排序的舉例實踐

對於陣列[46, 34, 32, 12, 14, 9]

• p = 1趟之後：[34, 46, 32, 12, 14, 9]
• p = 2趟之後：[32, 34, 46, 12, 14, 9]
• p = 3趟之後：[12, 32, 34, 46, 14, 9]
• p = 4趟之後：[12, 14, 32, 34, 46, 9]
• p = 5趟之後：[9, 12, 14, 32, 34, 46]

三.插入排序復程式碼實現

InsertionSort.java

public class InsertionSort {

    /**
     * InsertionSort 插入排序
     *
     * @param arr 被排序的陣列
     * @param <T>
     */
    public static <T extends Comparable<? super T>> void insertionSort(T[] arr) {
        int p;
        for (int i = 1; i < arr.length; i++) {
            // 儲存當前訪問的節點值
            T tmp = arr[i];
            for (p = i; p > 0 && tmp.compareTo(arr[p - 1]) < 0; p--) {
                // 如果tmp小於arr[p - 1]的值，則後移一位
                arr[p] = arr[p - 1];
            }
            // 將tmp替換p位置的值（上面的for已經將原來的p後移了）
            arr[p] = tmp;
        }
    }
}

InsertionSortTest.java 測試類

public class InsertionSortTest {
    public static void main(String[] args) {
        Integer[] arr = {46, 34, 32, 12, 14, 9};
        InsertionSort.insertionSort(arr);
        print(arr);
    }


    private static <T> void print(T[] arr) {
        for (T t : arr) {
            System.out.print(t.toString() + " ");
        }
        System.out.println();
    }
}

測試陣列：[46, 34, 32, 12, 14, 9]
輸出：9 12 14 32 34 46

四.插入排序演算法複雜度分析

最壞情況，陣列為倒序，巢狀迴圈的每次迴圈都要消耗N次迭代，因此插入排序的時間複雜度為O(N²)。
理想情況下，如果陣列已經是排序好的情況，時間複雜度則為O(N)。

插入排序過程使用了i、p、tmp三個輔助變數，與問題規模無關，所以空間複雜度為O(1)。

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站在前人的肩膀上前行，感謝以下部落格及文獻的支援。

• 排序演算法總結之插入排序
• 圖解插入排序–直接插入排序
• 《資料結構與演算法分析(第3 版) 工業出版社》