# Solidity极简入门: 7. 控制流，用solidity实现插入排序
Use solidity to write Insertion Sort

By [DAO4Resilience](https://paragraph.com/@dao4resilience) · 2022-04-24

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这一讲，我们将介绍solidity中的控制流，然后讲如何用solidity实现插入排序（InsertionSort），一个看起来简单，但实际上很容易写出bug的程序。

控制流
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Solidity的控制流与其他语言类似，主要包含以下几种：

1\. `if-else`

        // if else
        function IfElseTest(uint256 _number) public returns(uint256){
            if(条件){
                ...;
            }else{
                ...;
            }
        }
    

2 `for`循环

            for(uint256 i = 0; i < n; i++){
                ...;
            }
    

3\. `while`循环

            while(i < n){
                ...;
            }
    

4\. `do-while`循环

            do{
                ...;
    
            }while(i < n);
    

另外还有`continue`（立即进入下一个循环）和`break`（跳出当前循环）关键字可以使用。

用solidity实现插入排序
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**写在前面：90%以上的人用solidity写插入算法都会出错。**

### 插入排序

排序算法解决的问题是将无序的一组数字，例如`[2, 5, 3, 1]`，从小到大一次排列好。插入排序（InsertionSort）是最简单的一种排序算法，也是很多人学习的第一个算法。它的思路很简答，从前往后，依次将每一个数和排在他前面的数字比大小，如果比前面的数字小，就互换位置。示意图：

![插入排序](https://storage.googleapis.com/papyrus_images/1499c42f00400b925afff6cbfbd84eec754e5ba628eac192d4dc88a1892c0f26.gif)

插入排序

插入排序

### python代码

我们可以先看一下插入排序的python代码：

    # Python program for implementation of Insertion Sort
    def insertionSort(arr):
        for i in range(1, len(arr)):
            key = arr[i]
            j = i-1
            while j >=0 and key < arr[j] :
                    arr[j+1] = arr[j]
                    j -= 1
            arr[j+1] = key
    

### 改写成solidity后有BUG！

一共8行python代码就可以完成插入排序，非常简单。那么我们将它改写成solidity代码，将函数，变量，循环等等都做了相应的转换，只需要9行代码：

        // 插入排序 错误版
        function insertionSortWrong(uint[] memory a) public pure returns(uint[] memory) {
            
            for (uint i = 1;i < a.length;i++){
                uint temp = a[i];
                uint j=i-1;
                while( (j >= 0) && (temp < a[j])){
                    a[j+1] = a[j];
                    j--;
                }
                a[j+1] = temp;
            }
            return(a);
        }
    

那我们把改好的放到remix上去跑，输入`[2, 5, 3, 1]`。BOOM！有bug！改了半天，没找到bug在哪。我又去google搜”solidity insertion sort”，然后发现网上用solidity写的插入算法教程都是错的，比如

1\. [Sorting in Solidity without Comparison](https://medium.com/coinmonks/sorting-in-solidity-without-comparison-4eb47e04ff0d)

2\. [Solidity Insertion sort for sorting less than 10 items with reference](https://nippycodes.com/coding/solidity-insertion-sort-for-sorting-less-than-10-items-with-reference/)

### 正确的solidity插入排序

花了几个小时，在Dapp-Learning社群一个朋友的帮助下，终于找到了bug所在。solidity中最常用的变量类型是uint，也就是正整数，取到负值的话，会报underflow错误。而在插入算法中，变量j有可能会取到-1，引起报错。

这里，我们需要把`j`加1，让它无法取到负值。正确代码：

        // 插入排序 正确版
        function insertionSort(uint[] memory a) public pure returns(uint[] memory) {
            // note that uint can not take negative value
            for (uint i = 1;i < a.length;i++){
                uint temp = a[i];
                uint j=i;
                while( (j >= 1) && (temp < a[j-1])){
                    a[j] = a[j-1];
                    j--;
                }
                a[j] = temp;
            }
            return(a);
        }
    

运行后的结果：

![输入[2,5,3,1] 输出[1,2,3,5]](https://storage.googleapis.com/papyrus_images/ce0ca676f6cf2f732a9854f6d012322afda3fafb55cc481fb35982c502b58990.png)

输入\[2,5,3,1\] 输出\[1,2,3,5\]

输入\[2,5,3,1\] 输出\[1,2,3,5\]

总结
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这一讲，我们介绍了solidity中控制流，并且用solidity写了插入排序。看起来很简单，但实际很难。这就是solidity，坑很多，每个月都有项目因为这些小bug损失几千万甚至上亿美元。掌握好基础，不断练习，才能写出更好的solidity代码。

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*Originally published on [DAO4Resilience](https://paragraph.com/@dao4resilience/solidity-7-solidity-use-solidity-to-write-insertion-sort)*