希尔排序（JAVA版）

希尔排序

希尔排序是插入排序的基础上完成的。希尔排序的实质就是分组插入排序，该方法又称缩小增量排序，希尔排序适合于规模中型的数组。多至几千个元素。没有快速排序快，所以对规模大的数据不是最优的选择。但是比冒泡排序、选择排序、插入排序快得多。希尔排序是分组的插入排序。

在数组已经全部有序的情况下，使用希尔排序的效率最高。

该方法的基本思想是：先将整个待排元素序列分割成若干个子序列（由相隔某个“增量”的元素组成的）分别进行插入排序，然后依次缩减增量再进行排序，待整个序列中的元素基本有序（增量足够小）时，再对全体元素进行一次插入排序。因为插入排序在元素基本有序的情况下（接近最好情况），效率是很高的。

优点：快，数据移动少； 

缺点：不稳定，d的取值是多少，应取多少个不同的值，都无法确切知道，只能凭经验来取。

//shellSort.java

//shell Sort

public class shellSort {

      

       public static void main(String[] args)

       {

           int maxSize=100;

           ArrayShell arr;

           arr=new ArrayShell(maxSize);

           arr.insert(77);

           arr.insert(99);

           arr.insert(44);

           arr.insert(55);

           arr.insert(22);

           arr.insert(88);

           arr.insert(11);

           arr.insert(00);

           arr.insert(66);

           arr.insert(33);

           arr.display();

           arr.shellSort();

           arr.display();

       }

    }

 

    class ArrayShell

    {

       private int[] a;

       private int nElems;

      

       //构造函数

       public ArrayShell(int max)

       {

           a=newint[max];

           nElems=0;

       }

      

       //插入数据

       public void insert(int value)

       {

           a[nElems]=value;

           nElems++;

       }

      

       //显示数组数据

       public void display()

       {

           for(int j=0;j<nElems;j++)

              System.out.println(a[j]+" ");

              System.out.println(" ");

       }

      

       public void shellSort()

       {

           int out,temp,in,h;

           for(h=nElems/2;h>0;h=h/2)

           {

              for(int i=h;i<2*h;i=i+1)

              {

                  for(out=i;out<nElems;out=out+h)

                  {

                     temp=a[out];

                     in=out;

                     while(in>=h&&a[in-h]>=temp)//寻找插入位置

                     {

                         a[in]=a[in-h];

                         in=in-h;

                     }

                     a[in]=temp;

                  }

              }

           }

          

          

          

       }

      

      

    }

希尔排序分析:

原数组：    77 99 44 55 22 88 11 0 66 33

分组第一次：77 11 0  55 22 88 99 44 66 33

分组第二次：0  11 22 33 66 44 77 55 99 88

分组第三次：0  11 22 33 44 55 66 77 88 99

希尔算法效率分析：

O(NlogN*logN)