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前言
博主一头小山猪目前已开放文章 一文学懂经典算法系列之:顺序查找(附讲解视频) 一文学懂经典算法系列之:直接插入排序(附讲解视频) 活动地址:CSDN21天学习挑战赛 列表的分类与顺序查找 前言正文插入排序的定义、工作方式Python代码实现插入排序空数组排序插入排序 参考资料 正文 插入排序的定义、工作方式插入排序的定义 输入:一组个数为
n
n
n的序列
⟨
a
1
,
a
2
,
⋯
,
a
n
⟩
\left\langle a_{1}, a_{2}, \cdots, a_{n}\right\rangle
⟨a1,a2,⋯,an⟩。 输出:对输入序列的一个排列
⟨
a
1
′
,
a
2
′
,
⋯
,
a
n
′
⟩
\left\langle a_{1}^{\prime}, a_{2}^{\prime}, \cdots, a_{n}^{\prime}\right\rangle
⟨a1′,a2′,⋯,an′⟩,其中满足
a
1
′
⩽
a
2
′
⩽
⋯
⩽
a
n
′
a_{1}^{\prime} \leqslant a_{2}^{\prime} \leqslant \cdots \leqslant a_{n}^{\prime}
a1′⩽a2′⩽⋯⩽an′。 排序的数也被称为关键词,虽然在概念上我们在对一个序列进行排序,但是输入是以
n
n
n个元素的数组的形式出现的,总而言之,也就是对一组部分无序或部分有序的数组进行排列。 插入排序的工作方式 插入排序的工作方式就像排序一手扑克牌,在开始时,我们的左手为空并且桌子上的牌面朝下,然后我们每次从桌子上拿走一张牌井将它插入手中正确的位置。为了找到一张牌的正确位置,我们从右到左(或从右至左)将它与已在手中的每张牌进行比较, 如图所示,开始时这些牌是桌子上牌堆中牌面朝下的顶部的牌,但拿在手上的牌总是排序好的。 伪代码解析 对于插入排序,本文将其伪代码过程命名为INSERTION,其中的参数是一个数组 A [ 1... n ] A[1...n] A[1...n],包含长度为 n n n的要排序的一个序列。在Python代码中, A A A中元素的数目 n n n l e n ( A ) len(A) len(A)来表示。该算法原址排序输人的数:算法在数组 A A A中重排这些数,在任何时候,最多只有其中的常数个数字存储在数组外面。在过程INSERTION-SORT结束时,输出数组 A A A包含排序好的输出序列。 对于插入排序的理解 插入排序也可以这么理解,首先我们有一组部分无序或部分有序的数组,称为数组 A A A,之后我们生成一个空数组,称为数组 B B B。我们对数组 A A A进行从左至右地取出数组内的内容放入数组 B B B中,在放入的过程当中,我们需要做一个动作,就是比较大小,比较完之后,将 “小” 的数字放在 “大” 的数字之前即可。 Python代码实现插入排序代码实现两种排序方式,第一种方式是采用增加一个空数组,该数组存储用户对于该数组由小到大或由大到小的排序,第一种排序方式是为了验证插入排序的正确性。第二种方式就是文中提到的插入排序,通过比较数组中数字间的大小,最终形成一组排序后的数组。 首先设一个数组 A A A A = [41, 54, 95, 32, 11, 5, 7, 10, 21, 9, 85, 12, 13, 15, 64, 84] 空数组排序 # Insertion_Sort.py A = [41, 54, 95, 32, 11, 5, 7, 10, 21, 9, 85, 12, 13, 15, 64, 84, 84] # Mode 1 Mode1_B = [] for i in range(len(A)): Mode1_B.append(min(A)) A.remove(min(A)) # 使用remove函数的优势在于,如果A数组中有重复的数值,也能计算得到。 print(Mode1_B) 插入排序 # Mode 2 def insertion_sort(A): for i in range(0, len(A)): index = i # 只要数组A的当前索引值小于前一个索引值,且当前索引位大于等于第一位。 while A[index - 1] > A[index] and index - 1 >= 0: # 将当前索引位置与前一位的位置互换 A[index], A[index - 1] = A[index - 1], A[index] # 互换后索引位置前移,比较该数值经历了互换位置之后,与前一个索引值的大小 # 主要是为了判断是否需要再次互换位置 index -= 1 return A A = [41, 54, 95, 32, 11, 5, 7, 10, 21, 9, 85, 12, 13, 15, 64, 84, 84] print(insertion_sort(A))以上就是个人在插入排序中的理解,如果错误之处,还望指正。 参考资料 小山猪——经典算法专栏 数据结构教程 第5版插入排序(Python实现) |
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