希尔排序法又称缩小增量法。希尔排序法的基本思想是:
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
。
简单来讲就是分组插排:间隔为gap的分为一组然后再进行插排

图片解释:
红色的为一组,黄色的为一组,蓝色的为一组,紫色的为一组,黑色的为一组
在第一趟排序中,将红色的进行排序,将黄色的进行排序……

-
end和temp的关系是一前一后
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当gap=1就成了插入排序
思考:gap应该设为多大?
// 希尔排序
void ShellSort(int* a, int n)
{
int gap = n;
while (gap > 1)
{
gap /= 2;
for (int j = 0; j < gap; j++)
{
for (int i = j; i < n - gap; i += gap)
{
int end = i;
int temp = a[end + gap];
while (end >= 0)
{
if (temp < a[end])
{
a[end + gap] = a[end];
end -= gap;
}
else
{
break;
}
}
a[end + gap] = temp;
}
}
}
}
在两层for循环里面还有一种写法:和上面的是一样的,上面的是一组排完再排第二组,这个是多组并排
// 希尔排序
void ShellSort2(int* a, int n)
{
int gap = 3;
for (int i = 0; i < n-gap; i ++)
{
int end = i ;
int temp = a[i+gap];
while (end >= 0)
{
if (temp < a[end])
{
a[end + gap] = a[end];
end -= gap;
}
else
{
break;
}
}
a[end + gap] = temp;
}
}
希尔排序的特性总结:
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