📜  DAA插入排序(1)

📅  最后修改于: 2023-12-03 15:30:21.557000             🧑  作者: Mango

DAA插入排序

插入排序是一种简单但常用的排序算法,它的基本思想是将第i个元素插入到前i-1个元素已经排好序的序列中,使得前i个元素仍然有序。DAA插入排序是一种改进了的插入排序算法,在保持插入排序简单性的同时,能够显著提高效率。

算法描述

DAA插入排序的基本思想与传统的插入排序相同,从待排序的第二个元素开始,将其插入到有序数列中的适当位置,然后再将第三个元素插入到有序数列中的适当位置,以此类推。这里的关键在于如何快速寻找待插入元素的插入位置。

DAA插入排序的算法描述如下:

  1. 将待排序的元素序列划分成若干个子序列,每个子序列都是有序的。
  2. 对各个子序列进行插入排序,得到完全有序的子序列。
  3. 合并有序的子序列,得到完全有序的序列。
算法实现

以下是DAA插入排序的Python实现代码:

def daa_insertion_sort(arr):
    n = len(arr)
    gap = n // 2

    while gap > 0:
        for i in range(gap, n):
            temp = arr[i]
            j = i
            while j >= gap and arr[j - gap] > temp:
                arr[j] = arr[j - gap]
                j -= gap
            arr[j] = temp
        gap //= 2

    return arr
代码说明

DAA插入排序的实现过程可以看作是将待排序的序列分成多个子序列(间隔为gap),并对每个子序列进行插入排序,最终合并成完全有序的序列。

线性间隔的初始值是序列长度的一半,随后在每次迭代时将gap除以2,继续进行插入排序。

对于每个子序列,我们使用插入排序来完成,具体过程如下:

  1. 从第gap个元素开始,将其作为待插入元素temp。
  2. 从待插入元素的左侧(gap-1)个元素中,找到一个比待插入元素大的元素,然后将该元素右移gap个位置。
  3. 重复步骤2,直到找到了待插入元素的位置。
  4. 最后将待插入元素插入到对应位置。

这个过程可以看作是将待排序序列中的每个元素插入到“间隔为gap的序列”中的适当位置。

算法分析

DAA插入排序的时间复杂度为O(n log n),空间复杂度为O(1)。这个时间复杂度相比于传统的插入排序的O(n^2)有很大的提升,尤其是对于大规模的数据集。

另外,DAA插入排序具有稳定性(相同元素的相对位置不会改变),这一点与传统的插入排序是一样的。

总之,DAA插入排序是一种简单但十分高效的排序算法,可以应用于各种类型的数据集合。