希尔排序简介
希尔排序的名称源于它的发明者Donald Shell,该算法是冲破时间屏障的第一批算法。他是通过比较相距一定间隔的元素来实现排序的。各趟 比较所用的距离随着算法的进行而减小,直到比较相邻元素的最后一趟排序为止。因此,希尔排序也被称为缩减增量排序。
增量序列
希尔排序使用一个增量序列,最后一个增量为1的增量序列都是可行的,但是,值得注意的是:希尔排序的运行时间依赖于增量序列的选择。
其中,时间复杂度最坏的情况为O(N^2),这种情况是当增量大于1的时候,所有的操作对需排列数据没有影响,仅当增量为1的时候才会排序。
如果使用Hibbard增量的希尔排序最坏情形运行时间为O(N^3\2)。
排序步骤
代码实现
public static void sSort(int[] a) {
if(a==null||a.length<=1) {
return;
}
for(int gap = a.length/2;gap!=0;gap/=2) {
for(int i = gap;i<a.length;i++) {
int value = a[i];//赋值
int j = i-gap;//j代表i的上一个元素,相差一个增量gap。
//当j<0的时候退出循环,说明j是最小的元素的 索引值。
for(;j>=0&&a[j]>value;j-=gap) {
a[j+gap]=a[j];
a[j]=value;
}
}
}
for(int s:a) {
System.out.print(s+" ");
}
}
总结
希尔排序的性能取决于增量序列的选择
空间复杂度:O(1)
稳定性:不稳定
复杂性:较复杂
希尔排序的性能在实践中是完全可以接收的,即使对于数以千万的N仍是如此。编程的简单特点使得他成为对适度的大量的输入数据经常选用的算法。