十大排序算法之希尔排序

187 阅读1分钟

image.png Shell Sort,也称递减增量排序算法,是插入排序的一种更高效的改进版本。但希尔排序是非稳定排序算法。希尔排序是基于插入排序的以下两点性质而提出改进方法的

  • 插入排序在对几乎已经排好序的数据操作时,效率高,即可以达到线性排序的效率;
  • 但插入排序一般来说是低效的,因为插入排序每次只能将数据移动一位;

希尔排序的基本思想是:先将整个待排序的记录序列分割成为若干子序列分别进行直接插入排序,待整个序列中的记录"基本有序"时,再对全体记录进行依次直接插入排序。

算法步骤

  • 选择一个增量序列t1,t2,…,tk,其中t1>t2>...,tk=1;
  • 按照增量序列个数k,对序列进行k 趟排序
  • 每趟排序,根据对应的增量ti,将待排序列分割成若干长度为m 的子序列,分别对各子表进行直接插入排序。仅增量因子为1 时,整个序列作为一个表来处理,表长度即为整个序列的长度

image.png

复杂度

标题数据
平均时间复杂度O(nlogn)
最好情况O(nlog²n)
最坏情况O(nlog²n)
空间复杂度O(1)
排序方式In-place
稳定性不稳定

代码演示

    function shellSort(list) {
    let len = list.length;
    if (len <= 1) return list; //长度小于等于一,不用排序
    let gap=1;
    //动态定义间隔序列
    while(gap<len/3){
        gap=gap*3+1
    }
    while(gap>=1){
        for(let i=gap;i<len;i++){
            //第j位和i-gap同一序列的进行比较
            for(let j=i;j>=gap&&list[j-gap]>list[j];j-=gap){
                [list[j],list[j-gap]]=[list[j-gap],list[j]]
            }
        }
        //调整间隔序列
        gap=(gap-1)/3
    }
    return list
}

image.png