排序-希尔排序

本文主要是介绍排序-希尔排序，希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值，需要的开发者们随着小编来一起学习吧！

介绍

希尔排序属于那种没有了解过的直接看代码一脸懵逼的，

所以同学们尽量不要直接看代码，仔细阅读本篇博客内容。

插入排序本来算是一个低效排序，

一次只可以挪动一个数据，

但是，它的强来了！！！

---Donald Shell(希尔)

对插入排序进行了优化
将插入排序提升了不止一个档次
甚至可以和快速排序平起平坐!

基本思想

先选定一个整数，把待排序文件中所有记录分成个
组，所有距离为的记录分在同一组内，并对每一组内的记录进行排序。

然后，取，重复上述分组和排序的工
作。当到达=1时，所有记录在统一组内排好序。

希尔排序法又叫做缩小增量法。

其本质就是对固定间隔组成的序列进行插入排序，

然后此固定间距步步缩小，最后进行直接插入排序

先进行预排序，再进行直接插入排序

根据上图，明显看出，进行预排序过后的数列，已经有了基本的顺序，

大大缩小了大数字在前，小数字在后还需要一个一个挪动的尴尬局面

代码实现

void ShellSort(int* a, int n)
{
    // 1、gap > 1 预排序
    // 2、gap == 1 直接插入排序

    int gap = n;
    while (gap > 1)
    {
        gap = gap / 3 + 1;  // +1可以保证最后一次一定是1
        // gap = gap / 2;
        for (int i = 0; i < n - gap; ++i)
        {
            int end = i;
            int tmp = a[end + gap];
            while (end >= 0)
            {
                if (a[end] > tmp)
                {
                    a[end + gap] = a[end];
                    end -= gap;
                }
                else
                {
                    break;
                }
            }
            a[end + gap] = tmp;
        }
    }
}

这是多组同时进行间隔gap排序

gap的取值

gap的取值方法有很多种.
但是每一种gap的取值都满足:
先大后小原则
也就是我们的预排序不止排序一次
gap会由大变小,常见的取值有:

gap=n/2 (n为数组长度)
gap=n/3 (n为数组长度)

同时取值时一定要确保最后一个值为1收尾

不过对于gap到底取什么值最合适，到现在也没有定论，因为快排的横空出世，再怎么研究希尔也比不过快排，也就没了意义

特性总结

1. 希尔排序是对直接插入排序的优化。
2. 当gap > 1时都是预排序，目的是让数组更接近于有序。

当gap == 1时，数组已经接近有序的了，这样就会很快。这样整体而言，

可以达到优化的效果。我们实现后可以进行性能测试的对比。
3. 希尔排序的时间复杂度不好计算，因为gap的取值方法很多，

导致很难去计算，因此在好些树中给出的
希尔排序的时间复杂度都不固定：

《数据结构(C语言版)》--- 严蔚敏

《数据结构-用面相对象方法与C++描述》--- 殷人昆

4. 稳定性：不稳定

这篇关于排序-希尔排序的文章就介绍到这儿，希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助！

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