C语言实现直接插入排序及可视化过程

"直接插入排序算法的C语言实现及其示例" 直接插入排序是一种简单直观的排序算法，它的工作原理是通过构建有序序列，对于未排序数据，在已排序序列中从后向前扫描，找到相应位置并插入。这个过程可以形象地比喻为玩扑克牌时按顺序排列手中的牌。在每一轮排序中，我们将未排序的第一个元素插入到已排序的序列中的正确位置，直到所有元素都排序完毕。 在这个给定的C语言代码中，`InserSort` 函数实现了直接插入排序算法。函数接受一个整型数组 `a` 和它的大小 `n` 作为参数。核心的排序逻辑在两个嵌套的 for 循环中： 1. 外层循环 (`for(i=2;i<=n;i++)`) 从第二个元素（索引为1）开始遍历数组，因为第一个元素默认已经排序好了。每次循环，都将当前元素（`a[i]`）存储在 `a[0]` 临时变量中，准备进行比较和插入。 2. 内层循环 (`for(j=1;j<i;j++)`) 比较当前元素与前面的元素，如果前面的元素大于当前元素，则将前面的元素后移一位，以便为当前元素腾出位置。如果找到了合适的位置，使用 `for(k=i;k>j;k--) a[k]=a[k-1];` 将元素后移，并用 `a[k]=a[0];` 插入临时存储的元素。 在排序过程中，为了输出每趟排序的结果，代码在内层循环外增加了一个新的 for 循环，用于打印当前数组的状态。`printf("%d",a[j]);` 用于打印每个元素，`printf("\n");` 在每趟结束后换行，这样就能清晰地看到排序的步骤。 在 `main` 函数中，首先读取用户输入的元素个数 `n` 和每个元素的值，然后调用 `InserSort` 函数进行排序。最后，程序返回1表示成功执行。 样例输入输出展示了直接插入排序如何逐步将无序数组 `[5, 4, 8, 0, 9, 3, 2, 6, 7, 1]` 排序成 `[0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]`。每行显示了排序过程中的中间状态，可以看到元素是如何一步步被插入到正确位置的。 直接插入排序的时间复杂度在最好的情况下（即输入数组已经部分或完全有序）为 O(n) ，而最坏的情况（输入数组完全逆序）则为 O(n^2)。由于其简单性和对小规模数据的高效性，直接插入排序常用于教学和理解排序算法的基础原理。