Shell算法的实现

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//*PROGRAM :希尔排序 *
//*CONTENT :希尔排序 *
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#include <dos.h>
#include <conio.h>
#include <math.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#define MAXSIZE 20                        //排序表的最大容量

typedef struct                            //定义排序表的结构
{
    int elemword[MAXSIZE];                    //数据元素关键字
    int count;                        //表中当前元素的个数
}SqList;

void InitialSqList(SqList&);                    //初始化排序表
void ShellSort(SqList &,int [],int);                //希尔排序 
void ShellInsert(SqList&,int);                    //一趟希尔排序
void PrintSqList(SqList);                        //显示表中的所有元素

void main()
{
    SqList L;                        //声明表L

    char j='y';
    int dlta[3]={5,3,1};                    //希尔排序增量序列，本程序采用5，3，1序列
    int t=3;                        //希尔排序增量序列中增量的个数 

    printf("本程序将演示希尔排序的操作。\n增量序列为5，3，1。\n");

    while(j!='n'&&j!='N')
    {
        InitialSqList(L);                //待排序列初始化
        ShellSort(L,dlta,t);                //希尔排序
        PrintSqList(L);                    //显示希尔排序结果
        printf("继续进行下一次排序吗?(Y/N)");
        scanf(" %c",&j);
    }

    printf("程序运行结束!\n按任意键关闭窗口!\n");
    getchar();
    getchar();
}

void InitialSqList(SqList &L)
{                                                                //表初始化
    int i;

    printf("请输入待排序的记录的个数:");
    scanf("%d",&L.count);
    printf("请输入待排序的记录的关键字(整型数):\n");

    for(i=1;i<=L.count;i++)
    scanf("%d",&L.elemword[i]);
}

void ShellSort(SqList &L,int dlta[],int t)
{                                                                //按增量序列dlta[0..t-1]对顺序表L作希尔排序
    for(int k=0;k<t;++k)
    ShellInsert(L,dlta[k]);                    //一趟增量为dlta[k]的插入排序
}

void ShellInsert(SqList &L,int dk)
{                                                                                                                    //对顺序表L做一趟希尔插入排序。本算法是和一趟直接插入排序相比，作了以下修改：
                                 //1. 前后记录的增量是dk，而不是1
                                //2. 0号单元只是暂存单元，不是哨兵。当j<=0时，插入位置已找到

    int i,j;

    for(i=dk+1;i<=L.count;i++)
        /*
        if(L.elemword[i]<L.elemword[i-dk])        //"<",需将L.elemword[i]插入有序子表
        {
            L.elemword[0]=L.elemword[i];                        //暂存在0号单元
            for(j=i-dk;j>0&&L.elemword[0]<L.elemword[j];j-=dk)
            L.elemword[j+dk]=L.elemword[j];                        //记录后移，查找插入位置
            L.elemword[j+dk]=L.elemword[0];                        //插入到正确的位置
        }
        */

    {
        int value = L.elemword[i];
        j = i-dk;

        while(j>=0&&L.elemword[j]>value)
        {
            L.elemword[j+dk] = L.elemword[j];
            j-=dk;
        }
        L.elemword[j+dk] = value;
    }

    PrintSqList(L);
}

void PrintSqList(SqList L)
{                                                                //显示表所有元素
    int i;

    printf("已排好序的序列如下：\n");
    for(i=1;i<=L.count;i++) 
    printf("%6d",L.elemword[i]);
    printf("\n");
}