希尔排序

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四、希尔排序

基本思想

希尔排序是把记录按下标的一定增量分组，对每组使用直接插入排序算法排序；随着增量逐渐减少，每组包含的关键词越来越多，当增量减至1时，整个文件恰 被分成一组，算法便终止

分析

初始数组 {8,9,1,7,2,3,5,4,6,0}

0. 希尔排序时， 对有序序列在插入时采用交换法, 并测试排序速度.
1. 希尔排序时， 对有序序列在插入时采用移动法, 并测试排序速度

交换法：

import java.util.Arrays;
​
/**
 * @author Kcs 2022/9/3
 */
public class ShellSort {
    public static void main(String[] args) {
        int[] arr = {8, 9, 1, 7, 2, 3, 5, 4, 6, 0};
        shellSort(arr);
    }
​
    /**
     * 希尔排序
     */
    public static void shellSort(int[] arr) {
​
        int temp = 0;
        int count = 0;
        // 循环处理 希尔排序
        for (int gap = arr.length / 2; gap > 0; gap /= 2) {
            for (int i = gap; i < arr.length; i++) {
                //遍历各组中所有的元素
                for (int j = i - gap; j >= 0; j -= gap) {
                    //当前元素大于加上步长后的元素，则进行交换
                    if (arr[j] > arr[j + gap]) {
                        temp = arr[j];
                        arr[j] = arr[j + gap];
                        arr[j + gap] = temp;
                    }
                }
            }
            System.out.println("第" + (++count) + "轮希尔排序结果：" + Arrays.toString(arr));
        }
    }
}

移步法

import java.util.Arrays;
​
/**
 * @author Kcs 2022/9/3
 */
public class ShellSort {
    public static void main(String[] args) {
        int[] arr = {8, 9, 1, 7, 2, 3, 5, 4, 6, 0};
        shellSort(arr);
        System.out.println("交换法：" + Arrays.toString(arr));
​
        shellSort2(arr);
        System.out.println("移位法：" + Arrays.toString(arr));
        
    }
    /**
     * 移位法
     * @param arr
     */
    public static void shellSort2(int[] arr) {
        for (int gap = arr.length / 2; gap > 0; gap /= 2) {
            //从gap个元素，逐个对其所在组进行之直接插入排序
            for (int i = gap; i < arr.length; i++) {
                int j = i;
                int temp = arr[j];
                if (arr[j] < arr[j - gap]) {
                    while (j - gap >= 0 && temp < arr[j - gap]) {
                        // 元素进行移动
                        arr[j] = arr[j - gap];
                        j -= gap;
                    }
                    //找到插入的位置
                    arr[j] = temp;
                }
            }
        }
    }
}