理解希尔排序算法：原理、实现及应用-优快云博客

本文深入解析希尔排序算法，包括其改进的插入排序思想、关键的步长选择策略及其在不同场景下的应用。通过ShellSort.c与ShellSort.h文件的代码展示，清晰地呈现了算法的实现过程，并附带一个简单的测试案例，帮助读者快速掌握希尔排序的使用方法。

希尔排序，也称递减增量排序算法，是插入排序的一种高速而稳定的改进版本。

希尔排序是基于插入排序的以下两点性质而提出改进方法的：

1.插入排序在对几乎已经排好序的数据操作时，效率高，即可以达到线性排序的效率

2.但插入排序一般来说是低效的，因为插入排序每次只能将数据移动一位

步长的选择是希尔排序的重要部分。只要最终步长为1任何步长串行都可以工作。算法最开始以一定的步长进行排序。

然后会继续以一定步长进行排序，最终算法以步长为1进行排序。当步长为1时，算法变为插入排序，这就保证了数据一定会被排序。

代码如下：

ShellSort.c文件如下：

#include "ShellSort.h"

void ShellSort(int nArray[],int n)
{
    int i, j;
    int temp, size;

    for(size =n/2;size!=0;size=size/2)//一开始没想到要三层循环，两层肯定是不行的；按步长循环
    {
        for(j=size;j<n;j+=size)//默认为数组的最小长度是1，其实数组的长度可以是0的
         {
            temp = nArray[j];
            for(i=j-size; i>=0; i-=size) //此句后边刚才多写了个分号，害我调试那么长时间
              {
                if(nArray[i]>temp)
                    nArray[i+size]=nArray[i];    
                else
                    break;
            }
            nArray[i+size]=temp;//被排序数放到正确的位置
        }
    }
}

ShellSort.h文件如下：

#ifndef _SHELLSORT_H_
#define _SHELLSORT_H_

void ShellSort(int nArray[],int n);

#endif  //_SHELLSORT_H_

Test.c文件如下：

#include "ShellSort.h"
#include <stdio.h>

int main()
{
    int i;
    int nArray[]={1, 9, 5, 6, 8, 11, 4, 2, 8};

    ShellSort(nArray,sizeof(nArray)/sizeof(*nArray));

    for(i=0;i<sizeof(nArray)/sizeof(*nArray);i++)
    {
        printf("%d ",nArray[i]);
    }
    return 0;
}