插入排序算法详解及Python实现

插入排序的基本思想是，将一个记录插入到已经排好序的有序表中，从而得到一个新的、记录数增1的有序表。

具体实现流程如下：

1. 从第一个元素开始，该元素可以被认为已经被排序
2. 取出下一个元素，在已经排序的元素序列中从后向前扫描
3. 如果该元素（已排序）大于新元素，将该元素移到下一位置
4. 重复步骤3，直到找到已排序的元素小于或等于新元素的位置
5. 将新元素插入到该位置后
6. 重复步骤2~5

下面是一个Python实现：

def insertion_sort(arr):
    # 从第一个元素开始，该元素可以被认为已经被排序
    for i in range(1, len(arr)):
        # 取出下一个元素
        key = arr[i]
        # 在已经排序的元素序列中从后向前扫描
        j = i - 1
        while j >= 0 and arr[j] > key:
            # 如果该元素（已排序）大于新元素，将该元素移到下一位置
            arr[j+1] = arr[j]
            j -= 1
        # 将新元素插入到该位置后
        arr[j+1] = key
    return arr

# 测试
arr = [64, 25, 12, 22, 11]
print(insertion_sort(arr))  # [11, 12, 22, 25, 64]