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排序算法总结之折半插入排序

基本思想

折半插入排序是对直接插入排序的简单改进,对于直接插入排序而言,当第i-1趟需要将第i个元素插入前面的0~i-1个元素序列中时,总是需要从i-1个元素开始,逐个比较每个元素,直到找到它的位置。这显然没有利用前面0~i-1个元素已经有序这个特点,而折半插入排序则改进了这一点。

对于折半插入排序而言,当需要插入第i个元素时,它不会逐个进行比较每个元素,而是:

(1)计算0~i-1索引的中间点,也就是用i索引处的元素和(0+i-1)/2索引处的元素进行比较,如果i索引处的元素值大,就直接在(0+i-1)/2~i-1半个范围内进行搜索;反之在0~(0+i-1)/2半个范围内搜索,这就是所谓的折半;

(2)在半个范围内搜索时,按照(1)的方法不断地进行折半搜索,这样就可以将搜索范围缩小到1/2、1/4、1/8…,从而快速的确定插入位置;


Java实现代码

package com.liuhao.sort;import java.util.Arrays;public class BinaryInsertSort {    public static void binaryInsertSort(DataWrap[] data){        int arrayLength = data.length;                for(int i=1; i<arrayLength; i++){            DataWrap tmp = data[i];                        int low = 0;            int high = i-1;                        // 不断折半,寻找合适的插入位置            while(low <= high){                int mid = (low + high) / 2;                                if(tmp.compareTo(data[mid]) > 0){                    low = mid + 1;                }                else{                    high = mid - 1;                }            }                        // 依次后移            for(int j=i; j>low ; j--){                data[j] = data[j-1];            }                        data[low] = tmp;            System.out.println(Arrays.toString(data));        }    }        public static void main(String[] args) {        DataWrap[] data = http://www.mamicode.com/{ >

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算法分析

折半插入排序减少了关键字的比较次数,但是记录的移动次数不变,其时间复杂度与直接插入排序相同。

排序算法总结之折半插入排序