内部插入排序---希尔排序
来源:互联网 发布:王震对新疆的功过知乎 编辑:程序博客网 时间:2024/04/27 09:55
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,因DL.Shell于1959年提出而得名。
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)分别进行直接插入排序,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直接插入排序。因为直接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,因此希尔排序在时间效率上比前两种方法有较大提高。
以n=10的一个数组49, 38, 65, 97, 26, 13, 27, 49, 55, 4为例
第一次 gap = 10 / 2 = 5
49 38 65 97 26 13 27 49 55 4
1A 1B
2A 2B
3A 3B
4A 4B
5A 5B
1A,1B,2A,2B等为分组标记,数字相同的表示在同一组,大写字母表示是该组的第几个元素,每次对同一组的数据进行直接插入排序。即分成了五组(49, 13) (38, 27) (65, 49) (97,55) (26, 4)这样每组排序后就变成了(13, 49) (27, 38) (49,65) (55, 97) (4, 26),下同。
第二次 gap = 5 / 2 = 2
排序后
13 27 49 55 4 49 38 65 97 26
1A 1B 1C 1D 1E
2A 2B 2C 2D 2E
第三次 gap = 2 / 2 = 1
4 26 13 27 38 49 49 55 97 65
1A 1B 1C 1D 1E 1F 1G 1H 1I 1J
第四次 gap = 1 / 2 = 0排序完成得到数组:
4 13 26 27 38 49 49 55 65 97
下面给出严格按照定义来写的希尔排序
voidshellsort1(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])
{
inttemp = a[j];
int k= j - gap;
while (k >= 0 && a[k] > temp)
{
a[k+ gap] = a[k];
k-= gap;
}
a[k +gap] = temp;
}
}
}
很明显,上面的shellsort1代码虽然对直观的理解希尔排序有帮助,但代码量太大了,不够简洁清晰。因此进行下改进和优化,以第二次排序为例,原来是每次从1A到1E,从2A到2E,可以改成从1B开始,先和1A比较,然后取2B与2A比较,再取1C与前面自己组内的数据比较…….。这种每次从数组第gap个元素开始,每个元素与自己组内的数据进行直接插入排序显然也是正确的。
voidshellsort2(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;
}
}
再将直接插入排序部分用 白话经典算法系列之二直接插入排序的三种实现 中直接插入排序的第三种方法来改写下:
void shellsort3(inta[], int n)
{
int i, j, gap;
for (gap = n / 2; gap > 0; gap /= 2) //改变步长
for (i = gap; i < n; i++) //组内插入排序
for (j = i - gap; j>= 0 && a[j] > a[j + gap]; j -= gap)
Swap(a[j], a[j+ gap]);
}
这样代码就变得非常简洁了。
附注:上面希尔排序的步长选择都是从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,
- 内部插入排序---希尔排序
- 内部排序之插入排序、希尔排序
- 内部排序之插入排序,希尔排序
- 内部排序之插入排序、希尔排序
- 内部排序-插入排序-希尔排序
- 内部排序之插入排序(直接插入排序,二分插入排序,希尔插入排序)
- 内部排序系列 之 插入排序与shell(希尔)排序
- 内部排序之插入排序:直接插入排序,折半插入排序,希尔排序
- 插入排序--希尔排序
- 插入排序 希尔排序
- 插入排序--希尔排序
- 插入排序,希尔排序
- 插入排序:希尔排序
- 插入排序-希尔排序
- 插入排序(希尔排序)
- 【插入排序】希尔排序
- 插入排序、希尔排序
- 插入排序,希尔排序
- 利用eclipse管理Hadoop集群文件系统
- Springmvc文件上传
- Android版多线程聊天室——ServerSocket和Socket的使用
- DNS BIND之dnssec安全实例配置-dev节点(dev.)
- 第四章——控制执行流程
- 内部插入排序---希尔排序
- FutureTask
- Java多线程总结之线程安全队列Queue
- 第一个 OpenGL ES的小程序(过程写的非常详细)
- C++ STL基本容器的使用
- Android-------模拟用户登录界面(5)
- nyoj 308 Substring
- Linux 生成可以调试的动态库(单步调试)
- 使用Dijkstra迪杰斯特拉算法获得单源最短路径