希尔排序

希尔排序(Shell Sort)是插入排序的一种。也称缩小增量排序,是直接插入排序算法的一种更高效的改进版本。希尔排序是非稳定排序算法。该方法因DL.Shell于1959年提出而得名。
希尔排序是把记录按下标的一定增量分组,对每组使用直接插入排序算法排序;随着增量逐渐减少,每组包含的关键词越来越多,当增量减至1时,整个文件恰被分成一组,算法便终止。(官方解释,看不懂不要紧。接着看)
首先要明确一下增量的取法:

  第一次增量的取法为: d=count/2;

  第二次增量的取法为:  d=(count/2)/2;

  最后一直到: d=1;

上面希尔排序的增量步长选择都是从n/2开始,每次再减半,直到最后为1。其实也可以有另外的更高效的步长选择,如果读者有兴趣了解,请参阅维基百科上对希尔排序步长的说明:
http://zh.wikipedia.org/wiki/%E5%B8%8C%E5%B0%94%E6%8E%92%E5%BA%8F

以数组[6, 2, 4, 1, 5, 9]为例。。
第一次增量d=6/2 = 3,可以分为以下三个虚拟组
【6, 1】第一组 【1, 6】
【2, 5】第二组 【2, 5】
【4, 9】第三组 【4, 9】



排序前:【6, 2, 4, 1, 5 ,9】
排序后:【1, 2, 4, 6, 5, 9】

第二趟增量步长d=3/2 = 1
此时待排数组为:[1, 2, 4, 6, 5, 9]
直接对他进行插入排序。。。


下面给出严格按照定义来写的希尔排序

void shellsort1(int a[], int n)
{
    int i, j, gap;

    for (gap = n / 2; gap > 0; gap /= 2) //步长
    {
        for (i = 0; i < gap; i++)        //直接插入排序
        {
            for (j = i + gap; j < n; j += gap) 
            {
                if (a[j] < a[j - gap])
                {
                    int temp = a[j];
                    int k = j - gap;
                    while (k >= 0 && a[k] > temp)
                    {
                        a[k + gap] = a[k];
                        k -= gap;
                    }
                    a[k + gap] = temp;
                }
            }
        }
    }
}

代码优化

void shellsort2(int a[], int n)
{
    int j, gap;

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

再优化

void shellsort3(int a[], int n)
{
    int i, j, gap;

    for (gap = n / 2; gap > 0; gap /= 2)
        for (i = gap; i < n; i++)
            for (j = i - gap; j >= 0 && a[j] > a[j + gap]; j -= gap)
                Swap(a[j], a[j + gap]);
}
posted @ 2015-08-19 00:03  阿尔伯特  阅读(235)  评论(0编辑  收藏  举报