【Java】折半插入排序实现

迷南。 2021-12-23 13:01 234阅读 0赞

折半插入排序是插入类排序的其中一种，上一篇介绍的直接插入排序算法简便、容易实现，当待排序元素的数量n很小时，这是一种较好的排序方法。但是通常待排序元素数量 n 很大，则不宜采用直接插入排序方法，此时需要对直接插入排序进行改进。

直接插入排序的基本操作是向有序序列中插入一个元素，插入位置的确定是通过对有序序列中元素按关键字逐个比较得到的。既然是在有序序列中确定插入位置，则可以不断二分有序序列来确定插入位置，即搜索插入位置的方法可以使用折半查找实现。

代码实现：

import java.util.Arrays;
    
    public class BinInsertSortTest {
        public static void main(String[] args){
            Integer[] arr = {5,2,7,3,9,10,8,6,1,4};
            binInsertSort(arr);
            System.out.println(Arrays.toString(arr));
        }
    
        //假设从小到大排序
        public static void binInsertSort(Integer[] arr){
            for (int i = 1; i < arr.length; i++) {
                //保存待插入元素
                int temp = arr[i];
                //设置初始区间
                int low =0;
                int high = i-1;
                //折半确定插入位置
                while(low <= high) {
                    int mid = (low+high)/2;
                    if (temp < arr[mid]) {
                        high = mid - 1;
                    }else {
                        low =mid + 1;
                    }
                }
                for (int j = i-1; j > high; j--) {
                    //移动元素
                    arr[j+1] = arr[j];
                }
                //插入元素
                arr[high+1] = temp;
            }
        }
    }

空间效率：

仅需要一个辅助存储单元。

时间效率：

折半插入排序相对于直接插入排序仅减少了元素的比较次数，但是并没有减少元素的移动次数，因此折半插入排序的时间复杂度仍为Ο(n²)。