插入排序：简单直观，无惧难度，轻松排序有妙招

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2023-12-14 10:58:37

插入排序：简单直观，轻松上手

在计算机科学的世界里，排序算法可谓是算法家族中举足轻重的一员。十大排序算法更是其中经典之作。而作为排序算法之首的插入排序，凭借着其简单直观、稳定高效的特点，在各种场景中大放异彩。

插入排序的基本思想非常简单，它就好比我们在整理杂乱无章的书籍时，将每本书都按照一定的顺序插入到已经排好序的书架上。具体步骤如下：

从待排序数组中选取第一个元素作为当前最小值。
比较当前最小值与待排序数组中的其余元素，找到其合适的位置并插入。
重复步骤 2，直到所有元素都被排序好。

就这样，通过不断地比较和插入，最终实现整个数组的排序。

插入排序：无惧难度，轻松理解

别看插入排序的如此简单，它可是一个不折不扣的稳定排序算法。所谓稳定，就是如果在排序之前两个元素相等，那么排序之后它们之间的顺序仍然保持不变。这个特性在某些场景下尤为重要，例如当我们根据对象的多个属性进行排序时。

此外，插入排序还具有平均时间复杂度为O(n^2)和最好时间复杂度为O(n)的特点。这意味着，当待排序数组的元素数量较少时，插入排序非常高效；但当元素数量较多时，其效率会随着数组长度的增加而降低。

插入排序：轻松排序，妙招尽显

虽然插入排序的平均时间复杂度为O(n^2)，但在实际应用中，它仍然有其独特的优势：

简单直观，易于理解和实现。
空间复杂度仅为O(1)，在内存有限的场景下非常友好。
对于已经基本有序的数组，插入排序非常高效。

因此，插入排序经常被用在对小规模数据进行排序、对已经基本有序的数据进行排序以及对空间有限的场景进行排序等。

算法实现

class Sort:
    def __init__(self):
        pass

    def swap(self, array, i, j):
        array[i], array[j] = array[j], array[i]

    def less(self, v, w):
        return v < w

class InsertionSort(Sort):
    def __init__(self):
        super().__init__()

    def sort(self, array):
        for i in range(1, len(array)):
            for j in range(i, 0, -1):
                if self.less(array[j], array[j - 1]):
                    self.swap(array, j, j - 1)
                else:
                    break