排序算法三希尔排序

最新推荐文章于 2024-06-17 22:04:00 发布

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希尔排序是一种改进的插入排序，通过增量逐步缩小的方式对数组进行多次直接插入排序，从而提高排序效率。在给定的例子中，展示了希尔排序的过程，包括初始增量为5的排序，然后每次减半直至增量为1，最终完成排序。该文还提到了希尔排序在时间效率上的优势，并给出了Java代码实现。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

希尔排序的实质：跳着插。其中增量

基本思想：将整个待排序元素分割成若干个子序列（由相隔某个“增量”的元素组成）分别进行直接插入排序，然后依次缩小增量再进行排序，待整个序列中的元素基本有序（增量足够小），再对全体元素进行一次直接插入排序。因为直接插入排序在元素基本有序的情况下（接近最好情况），效率使很高的，因此希尔排序在时间效率上比前两种方法（直接插入排序，折半插入排序）有较大的提高

案例模拟：

以n=10的一个数组49, 38, 65, 97, 26, 13, 27, 49, 55, 4为例

其中

（1） gap = 10/2 = 5

49 38 65 97 26 13 27 49 55 4（按颜色分类，相同颜色标记的进行排序）

第一趟结果===> 13 27 49 55 4 49 38 65 97 26

（2） gap = gap/2 =5/2=2

13 27 49 55 4 49 38 65 97 26

第二趟结果===> 4 26 13 27 38 49 49 55 97 65

（3） gap = gap/2 = 2/2 = 1

4 26 13 27 38 49 49 55 97 65

第三趟结果===> 4 13 26 27 38 49 49 55 65 97

（4）gap = gap/2 = 1/2 = 0

排序完成得到 4 13 26 27 38 49 49 55 65 97

java代码实现：

public void shellOrder(int[] arr){
		for(int gap=arr.length/2;gap>0;gap/=2){
			//从数组第gap个元素开始
			for(int j=gap;j<arr.length;j++){
				if(arr[j]<arr[j-gap]){
					//每个元素与自己组内的数据进行直接插入排序
					int temp = arr[j];
					int k = j-gap;
					while(k>=0 && arr[k]>temp){
						arr[k+gap] = arr[k];
						k-=gap;
					}
					arr[k+gap] = temp;//插入元素
				}
			}
		}
	}

注意：希尔排序的步长选择都是从len/2开始，每次再减半，直到最后为1.其实可以有另外的更高效的步长选择。读者可以去了解更多。