插入排序复杂度分析及Python代码

254 阅读1分钟

本文已参与「新人创作礼」活动,一起开启掘金创作之路。

  • 时间复杂度 在最坏情况下,数组完全逆序,插入第2个元素时要考察前1个元素,插入第3个元素时,要考虑前2个元素,……,插入第N个元素,要考虑前 N - 1 个元素。因此,最坏情况下的比较次数是 1 + 2 + 3 + ... + (N - 1),等差数列求和,结果为 N^2 / 2,所以最坏情况下的复杂度为 O(N^2)。 最好情况下,数组已经是有序的,每插入一个元素,只需要考查前一个元素,因此最好情况下,插入排序的时间复杂度为O(N)

  • 空间复杂度 直接插入排序算法的时间复杂度为O(n^{2}),整个算法只需要一个key的辅助变量,所以空间复杂度为O(1)。

def insert_sort(arr):
    for i in range(1,len(arr)):
        key = arr[i]
        j = i -1
        while j >= 0 and key < arr[j]:
            arr[j+1] = arr[j]
            j -=1
        arr[j+1] = key
    return arr
if __name__ == '__main__':
    L = [1,2,3,2,12,3,4,5,2,5]
    print(insert_sort(L))

输出结果:

[1, 2, 2, 2, 3, 3, 4, 5, 5, 12]