单链表实现直接插入排序算法详解

在本篇代码中，我们探讨的是如何在单链表（通过`node`结构体表示）上实现直接插入排序算法。直接插入排序是一种简单直观的排序算法，它的工作原理是将每个元素插入到已排序部分的正确位置。这里的关键数据结构包括`node`结构体，定义了一个整型`data`字段和一个指向下一个节点的指针`next`。 首先，`CreateList()`函数用于创建单链表。用户通过输入连续的整数来初始化链表，输入0时停止。这个函数中，我们动态分配内存，并将新节点插入到链表的适当位置，确保链表按升序排列。 `Show()`函数则是用来遍历并打印链表中的所有元素，以便于观察链表结构以及排序前的状态。 `Insertsort()`函数是核心部分，实现了直接插入排序。该函数采用两个指针`pre`和`p`作为当前已排序区间的边界，另外还有`q`、`l`、`u`和`t`辅助指针。遍历链表，当发现`p`的值大于等于`q`的值时，将`q`及其后续节点向后移动，保持链表的有序性。这个过程重复进行，直到整个链表都被处理完毕。最后，通过`t`指针，将排序后的链表头部与原头节点断开，显示出排序的效果。 这段代码展示了如何利用单链表的数据结构特性，结合直接插入排序算法，实现在不改变原有存储结构的情况下对链表中的元素进行排序。这对于理解链表操作和排序算法的结合具有重要意义，同时也体现了数据结构在实际问题中的应用。在学习和理解这部分内容时，理解链表节点的插入和删除操作以及链表遍历是关键。此外，理解直接插入排序的时间复杂度（最好情况O(n)，最坏情况O(n^2)）有助于评估其在大规模数据集上的效率。