C语言希尔排序的实现

希尔排序事实上是分组插入的方法，由于其受增量序列dt[]的影响，时间复杂度暂时未知，空间复杂度为O(1)。希尔排序是一种不稳定的算法，适用于顺序结构，不能用于链式结构，其增量序列可以有很多种取法，但应该使增量序列中的值没有除1之外的公因子，并且最后一个增量必须是1。适合用于初始无序、n值比较大的情况。

首先是预定义和类型定义：

#define OK 1#define ERROR 0#define MAXSIZE 100000typedef int Status;typedef int ElemType;typedef struct{ElemType elem[MAXSIZE];int length;}SqList;

顺序表:

Status InitSqList(SqList *L){L->length = 0;return OK;}Status EnSqList(SqList *L, ElemType e, int i){if (i<1 || i>(L->length + 1))return ERROR;L->elem[i] = e;L->length++;return OK;}

希尔排序：

void ShellInsert(SqList *L, int dk){int i, j;for (i = dk + 1; i < L->length; i++){if (L->elem[i] < L->elem[i - dk]){L->elem[0] = L->elem[i];for (j = i - dk; j>0 && L->elem[0] < L->elem[j]; j -= dk)L->elem[j + dk] = L->elem[j];L->elem[j + dk] = L->elem[0];}}}void ShellSort(SqList *L, int dt[], int t){int k;for (k = 0; k < t; k++)ShellInsert(L, dt[k]);}

ShellSort()函数：

初始化i为dk+1(间距为dk为一组，dk+1为第一组的第二个元素，这个组在此之前的元素有序)，当i未超出顺序表的长度的时候，执行循环：

如果i号元素比i-dk（即这一组中i的前一个元素）大，则说明i号元素比该组i之前的任何元素要大，因为i之前有序；如果小，则先将i号元素保存在0号元素中，并在该组内逐步检查i之前的元素是否大于0号元素，若大，则将其后移一位，若小，则跳出循环，将0号元素插入到比其小的元素的后一位。

ShellSort()函数:

目的是调整增量序列dk[]，逐步减小组距，最终dk[]为1排序后数组有序。

加入main():

int main(void){ElemType e;int dt[5] = { 7, 5, 3, 1 };SqList L;int n, i, t = 4;InitSqList(&L);printf("输入元素个数：");scanf("%d", &n);srand((int)time(0));for (i = 1; i <= n; i++){e = rand();if (EnSqList(&L, e, i) == ERROR)printf("错误\n");}printf("原数组：");for (i = 1; i <= n; i++)printf("%d ", L.elem[i]);printf("\n");ShellSort(&L, dt, t);printf("排序后：");for (i = 1; i <= n; i++)printf("%d ", L.elem[i]);printf("\n");return 0;}