插入排序的精髓就是首先将第一个元素视为有序子数组x[0...0],然后插入x[1]...x[n-1].思想很简单,代码也很简单,简单的代码有没有优化的空间呢?编程珠玑中提供了几个优化后的方案,效率提高了70%之多。
简单的实现(sort1)
void insertSort(int *array, size_t size)
{
for(size_t i = 1; i < size; i++)
{
for(int j = i; j > 0 && array[j - 1] > array[j]; j--)
{
swap(array[j - 1], array[j]);
}
}
}
优化思路
内循环的swap函数可能不如内联函数快些,所以第一步优化将该swap函数展开,据作者说,展开后效率提高了60%。
优化代码(sort2)
void insertSort(int *array, size_t size)
{
for(size_t i = 1; i < size; i++)
{
for(int j = i; j > 0 && array[j - 1] > array[j]; j--)
{
int t = array[j];
array[j] = array[j - 1];
array[j - 1] = t;
}
}
}
优化思路
由于内循环中总是给变量t赋同样的值(x[i]的初始值),所以内循环关于t的两条赋值语句移出循环,据说这么做的效率又提高了15%。
优化代码(sort3)
void insertSort(int *array, size_t size)
{
for(size_t i = 1; i < size; i++)
{
int j = i;
int t = array[j];
for(; j > 0 && array[j - 1] > array[j]; j--)
{
array[j] = array[j - 1];
}
array[j] = t;
}
}
书中给出了三种排序的运行时间:
插入排序的效率总是O(n2),效率差在比较的次数以及交换的频率,如果交换的频率减少的话就可以大大提高插入排序的效率,这也是为什么元素基本有序时插入排序效率高的原因。
个人观点
代码调优以及性能优化都可能带来一系列的副作用,比如程序的正确性,可读性,可维护性等。是否需要调优要看问题性质,调优既是华而不实的“花活”,也是一把利刃,区别就在于使用的场合。
来源:oschina
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