Shell排序算法的核心思想 —— 分组插入排序。改变步长,用每种步长把数据划分成相应的分组;然后对每个组内的数据进行排序。
过程如下:
Java代码:
package Sort;
/**
* ShellSort算法
* @author YHYR
*
*/
public class ShellSort {
public static void main(String[] args) {
int[] data = new int[] { 5, 2, 8, 9, 10};
System.out.println("未排序前");
for (int i = 0; i < data.length; i++){
System.out.print(data[i] + " ");
}
shellSort(data);
System.out.println("\n排序后");
for (int i = 0; i < data.length; i++)
System.out.print(data[i] + " ");
}
public static void shellSort(int[] data) {
int j = 0;
int max = 0;
for (int step = data.length / 2; step > 0; step /= 2) {
for (int i = step; i < data.length; i++) {
max = data[i];
for (j = i; j >= step; j -= step) {
if(max > data[j - step]){
data[j] = data[j - step];
}else{
break;
}
}
data[j] = max;
}
}
}
}
理解这份代码的重点在于shellSort函数中的第三个for循环。
max变量用来保存以步长为下表的数据;假定该值为这个分组中的最大值。
在第三个for循环中,一次用这个假定的最大值来和组内每个值作比较,直到找出这个值应该插入的位置。
有读者可能疑惑为什么在这for循环没有实现组内其他成员大小的比较,而只是对下标为步长的元素进行操作呢。
其实在这个for循环中已经实现了组内成员比较的逻辑。以i为下表的元素为节点,第三个for循环判断的是该节点左边的所有组内成员。又因为i==step,所以节点的左半部分只有一个组内成员。因此经过第三个for循环后,已经是有序的了。依次类推,随着节点位置的向右移动,节点以左的部分有可能会出现大于等于两个满足条件的值。但是由前面的推论可知,在当前分组中,除了当前节点没有操作外,该节点以左的所有组内元素已经被处理过了。所以在此时,只需要对当前节点操作即可。