排序算法中插入排序C++实现及其特性

插入排序是一种简单的排序算法，常用于小规模数据的排序或几乎有序的情况。它的基本思想是通过逐步将一个元素插入到已排好序的部分，从而逐步构建完整的有序表。插入排序的时间复杂度为O(n^2)，空间复杂度为O(1)，并且是一种稳定的排序方法。

插入排序的实现使用了两层循环，外层循环遍历待排序的元素，内层循环将当前元素与已排序部分的元素进行比较，并将其插入到合适的位置。这种方法虽然简单，但在处理大量数据时效率较低，适合小数据集或接近有序的数据。

在C++中，插入排序可以通过以下代码实现：

void insertionSort(int arr[], int n) {
for (int i = 1; i < n; i++) {
int key = arr[i];
int j = i - 1;
while (j >= 0 && arr[j] > key) {
arr[j + 1] = arr[j];
j--;
}
arr[j + 1] = key;
}
}

插入排序虽然在大数据集中的效率较低，但其稳定性和简单实现使其在某些特定场景下仍然非常实用。例如，在数据集较小或已经部分有序时，插入排序能够快速完成排序操作。了解插入排序的时间和空间复杂度对于掌握其他排序算法的优缺点也非常重要。