插入排序算法优化

使 用 随 机数 产 生器 产 生无 序 区一个数 组 的下 标， 如果这个 数值 小 于 无 序 区 的第 一个 数 ， 则交 换 这两个 数 ， 然 后按 照插 入排序 将无序 区 的第一个 数 插 入 到有序 区． 部分 代码 如下 ：
Ｒ ａ ｎ ｄ ｏ ｍ ｒ ｎｄ ａ ｏ ｍ ＝ｎ ｅ ｗ Ｒ ａ ｎ ｄ ｏ ｍ（ ） ； ｆ ｏ ｒ （ ｉ ｎ ｔ ｉ ＝１ ； ｉ＜ ａ ｒ ｒ ａ ｙ ． １ ｅ ｎ ｇ ｔ ｈ ； ｉ ＋ ＋）
第３ ３卷 第 ５期
２ ０ １ ５ 年 ０ ９月
佳 木 斯 大 学 学 报 （ 自 然 科 学 版 ） Ｊ ｏ ｕ ｎａ ｒ ｌ ｏ ｆ Ｊ ｉ ａ ｍｕ ｓ ｉ Ｕ ｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ（ Ｎ ａ ｔ ｕ ｒ ａ ｌ Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ Ｅ ｄ ｉ ｔ ｉ ｏ ｎ ）
ｗ ｈ ｉ ｌ ｅ （ ｊ＞０＆ ＆ａ ｒ ｒ ａ ｙ ［ ｊ ］ ＞ｔ ｅ ｍ ｐ ）
｛
７ ３ ７
２ ． ２ ． ２ 分 成两 组 在２ ． ２ ． １中 ， 对 无序 区采 用 随机数 产生 器来 获 取 一个 未知 大小 的数 的位置 ， 避 免 了数组 中大 量降
ａ Ⅱ ａ ｙ ［ ｊ ＋ｎ ］： ａ ｒ ｒ ＆ ｙ ［ ｊ ］ ；
ｊ 一 ＝ｎ ；
序 排列 带来 的大量 移 动． 但仅 这 样做 是无 法使效 率 提 高到令 人 满意 的水平 的 ， 因此 在 ２ ． ２ ． １的基础 上 采用分组策略， 即将数组分成两组 进行插入排序 ， 然 后进行 整体 插入 排 序 ， 以达 到 减少 比较 移动次 数 的 目的． 部分 代码 如下 ：
化． 分 别从 随机 获取 无序 区元素 、 分组 、 增量和 设立标 志位等 方 面进行 优化 ， 有 效 降低 了插入排序
算 法的时间复 杂度． 实验 结果表 明 ， 改进后 的排序 算 法在排序 效率 上得 到 了很 大提 高． 关键词 ： 插入排 序 算法 ； 算法优化 ； 排序 效率
Ｖｏ ｌ ＿ ３ ３ Ｎ ｏ ． ５
Ｓ ｅ ｐ． ２ ０１ ５
文章 编 号 ： １ ０ ０ ８—１ ４ ０ ２ （ ２ ０ １ ５ ） ０ ５—０ ７ ３ ６— ０ ３
插 入 排序 算 法优 化①
汪 红 霞 ， 邵 飞 飞
（ 安徽新华学院 １ ． 信息工程学院 ． ２ ． 计算机科学与技术学院 ． 安徽 合肥 ２ ３ ０ ０ ８ ８ ）
｛
ｔ＝ｒ ａ ｎ ｄ ｏ ｍ． ｎ ｅ ｘ ｔ ｌ ｎ ｔ （ ａ ｒ ｒ ａ ｙ ． １ ｅ ｎ ｇ ｔ ｈ～ｉ ）＋ｉ ；
ｉ ｆ （ ａ ｒ ｒ ａ ｙ ［ ｉ ］＞ ａ ｒ ｒ ａ ｙ ［ ｔ ］ ） ｛ ｔ ｅ ｍｐ＝ ａ ｒ ｒ ａ ｙ ［ ｔ ］ ； ａ ｒ ｒ ａ ｙ ［ ｔ ］ ＝ａ ｒ ｒ ａ ｙ ［ ｉ ］ ； ａ ｒ ｒ ａ ｙ ［ ｉ ］ ：ｔ ｅ ｍｐ ；
摘
要： 当今 时代 ， 云计 算与 大数 据越 来越被人 们 所 重视． 算 法 的时 间复 杂度 作 为评 估 算 法性
能 的最重要 的 因素之 一 ， 亟 需得 到改善 和提 高． 而排序 算法 的优 劣 直接 影 响 算 法的运 行 速度． 为 了减 少大数据 和云计 算 算法 的排序 时 间 ， 提 高排 序 算 法运 行 的 效 率 ， 对插 入 排序 算 法进行 了优
中图分类 号 ： Ｔ Ｐ ３ ９ 文献标 识码 ： Ａ
０ 引 言
随着社会 的发展 ， 排Baidu Nhomakorabea 作为 一种提 高查询 效率 的手段 显得越 来越重要 ， 尤 其是在 大数 据与 云计算
为了能够通过减少交换和比较次数来减少排
序 时问 ， 本 文 就 插 入 排 序 采 用 随机 选 取 无 序 区元 素、 分组、 增量、 设 立标 志位 等方法进 行优化 ．
｝
… …
２ 排序 算 法 的 优 化过 程
① 收稿 日期 ： ２ ０ １ ５—０ ７— ２ ３
／ ／ 执行插人操作
｝
作者简 介： 汪红霞（ １ ９ ７ ９一） ， 女， 安徽宣城人 ， 讲师 ， 硕 士。 研究方向 ： 算 法优化
第 ５期
汪红 霞 ， 等： 插入 排序 算 法优 化
２ ． １ 插入排 序 的优 化
广泛应用的今天， 大量杂乱无序 的信息数据 ， 如果 不按照一定的规则排序， 会大大降低信息交换工作 和查询 的效率 ， 因此对 排序算 法 的研究 工作存 在着 定 的实用价值 Ｊ ． 本文 主要针 对插 入排 序算 法
一
直接插 入排序法 的过程是每次取无序区的第
和查找的效率 ， 减少排序时间．
１ 相 关 工作
近年来 ， 学者们就各种排序算法提出了不同程 度 的优化 ， 使 排 序效 率 有 了不 同程 度 的提 升 ， 文 献 ［ ５ ］ 仅仅对已有 的直接插入排序算法进行 阐述及 算法 分析 ． 文献 ［ ６ ］ 主 要 分 析 了插 人 排 序 、 选 择 排 序、 交换 排序 ， 归并 排序 、 分配 排序 这几种 排序 的思 路， 比较 了它们 之 间算 法 性 能 ． 文献 ［ ７ ］ 主要 对 直 接插 入排序 、 简单 选 择排 序进 行 程 序设 计 思 想 、 性 能指标分析． 但是这些优化过的排序算法适用于小 数组， 对 于大量 杂乱 数 据 的排 序 效 率并 不 高 ． 本 文 主要针对 当今社 会的庞 杂数 据应用 排序 ， 就直接 插 人 排序算法 提 出优 化思 路和改 进方 案 ， 使 其在使 用 计算 机处理规 模越 来越 大 的数 据 的问题 上 ， 能够 更 适应 当下技术 的发 展趋 势．
一
个 元素插 入 有 序 区 ． 对 排 列完 全 逆序 的数 组 来
进行优 化 ， 研究 高效 、 合 适 排 序 算法 提 升 信 息交 流
说， 这样 固定 的选 取 元 素 执 行 插 人 操 作 效 率 非 常 低． 因此 ， 需 采用一 些策 略进行 优化 ． ２ ． ２ ． １ 随机 获取无 序 区元素