七大排序算法---希尔排序（插入排序优化）

最新推荐文章于 2020-10-01 11:09:31 发布

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本文介绍了一种改进的插入排序——希尔排序。希尔排序通过引入gap变量，将数组逻辑上分为多个子序列并分别进行排序，随着gap值逐渐缩小，最终达到整体有序的状态。希尔排序能够显著提高排序效率，但其稳定性较差。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

思路分析

思想：插入排序中标记的元素只能一步一步的移动到目标位置，这样会消耗大量的时间，如果可以一次移动好几个单元呢？
希尔排序，通过变量gap，让原本间隔为一的数组，逻辑上变成间隔为gap的数组再进行直接排序，通过gap的逐渐减小，逐步实现数组的有序。当gap=1时，数组已经基本有序，只需要移动个别即可。
由于标记元素跳跃式的插入方式，可能会插入到其他分组较小的元素之前，所以是不稳定的。
gap=4
这里写图片描述
gap=2

gap=1

代码实现

void InsertSort(int array[], int size)
{
    int gap = size;
    while (gap > 0)
    {
        gap = gap / 3 + 1;//希尔排序中最高效的方式

        for (int i = 0; i < size - 1; i++)
        {
            int end = i;
            int temp = array[end + gap];//将要排序的数标记
            while ((end+gap)<size && array[end]>temp)
            {
                array[end + gap] = array[end];
                end -= gap;
            }
            array[end + gap] = temp;
        }
        gap--;
}

int main()
{
    int n = 0;
    int array[10] = { 5, 2, 4, 9, 3, 6, 8, 7, 1, 0 };

    InsertSort(array, 10);
    for (; n < 10; n++)
    {
        printf("%d", array[n]);
    }


    return 0;
}