【排序】直接插入排序|希尔排序

直接插入排序

使用场景：1.数据规模较小（n很小），则n^2也不会大。
2.待排序列越有序，则越快。

//直接插入排序，，每次向已经排好的队列中插入一个新值，再次保持有序，重复
//直到待排序的数全部取完
//具有稳定性，没有交换和跳着交换。时间复杂度O(n^2)，空间复杂度O(1)
//希尔排序，相当于多次调用，直接插入排序

void InsertSort(int* arr, int len)
{
	for (int i = 1; i < len; ++i)
	{
		//i在前
		//将待排序的值存在temp
	
		//从右往左比较，已经排好序的数，小于放左边，大于等于放右边
		int temp = arr[i];
		int j = i - 1;
		for (; j >= 0; --j)
		{	
			
			if (temp < arr[j])
			{
				//int temp = arr[i],
			//如果使用arr[i] = arr[j], 如果待排序的值小于前面所有已经排好的数
			//                        就需要每向前一步，都需要给temp赋一次值，
			//                        其实导致待排序的只能和前一个数进行比较，
			//                       因为ar[i]一直没变
				   // arr[j] = temp; 
				arr[j+1] = arr[j];
				//arr[j] = temp；遍历有序的，如果小每次都的赋值，浪费时间，只需要，最后放在temp大于的右边
			}
			
			else
			{
				break;
			}
		}
		arr[j + 1] = temp;//遍历到0号位，如果将待排序的值放在右边。

	} 
}

希尔排序

gap[i] = {5,3,1}

使用场景：数据量大。（直接插入排序的优化版）



第一个排序算法：直接插入排序：每次从待排序队列中取一个值，放到已排序好的队列，再次保持有序，重复这样的动作，直到把待排序队列中的值全部取完 时间复杂度O（n^2） 空间复杂度O（1） 稳定的
第二个排序算法：希尔排序（缩小增量排序）：是一个特殊的直接插入排序，相当于多次调用直接插入排序，每一次的增量保持互素，并且最后一个增量一定位1，为1才能保证其完全有序 时间复杂度O(n^1.3~1.5) 空间复杂度O(1) 不稳定

static void Shell(int* arr, int len, int gap)
{
	for (int i = gap; i < len; i++)
	{
		//i在前
		//将待排序的值存在temp

		//从右往左比较，已经排好序的数，小于放左边，大于等于放右边
		int temp = arr[i];
		int j = i-gap;  //gap就是划分的下一个节点
		for (; j >= 0; j = j-gap)
		{

			if (temp < arr[j])
			{
				//int temp = arr[i],
			//如果使用arr[i] = arr[j], 如果待排序的值小于前面所有已经排好的数
			//                        就需要每向前一步，都需要给temp赋一次值，
			//                        其实导致待排序的只能和前一个数进行比较，
			//                       因为ar[i]一直没变
				   // arr[j] = temp; 
				arr[j + gap] = arr[j];
				//arr[j] = temp；遍历有序的，如果小每次都的赋值，浪费时间，只需要，最后放在temp大于的右边
			}

			else
			{
				break;
			}
		}
		arr[j + gap] = temp;//遍历到0号位，如果将待排序的值放在右边。

	}
}

void ShellSort(int* arr, int len)
{
	int gap[] = { 5,3,1 };
	int lengap = (sizeof(gap) / sizeof(gap[0]));
	for (int i = 0; i < lengap; i++)
	{
		Shell(arr, len, gap[i]);
	}
}

void print(int* arr,int len)
{
	for (int i = 0; i < len; ++i)
	{
		printf("%d ", arr[i]);
	}
	printf("\n");
}

int main()
{
	int brr[] = { 2,10,5,34,17,28,11,9 };
	int len = sizeof(brr) / sizeof(brr[0]);
	InsertSort(brr, len);
	print(brr, len);
	ShellSort(brr, len);
	print(brr, len);
}