希尔排序

基本介绍

希尔排序是希尔(Donald Shell)于1959年提出的一种排序算法。希尔排序也是一种插入排序，它是简单插入排序经过改进之后的一个更高效的版本，也称为缩小增量排序。

实现思路

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。

代码实现

// 希尔排序移动式，时间复杂度为 O(n^2)，效率高
public static void shellSort(int[] arr) {
    int insertVal;
    int insertIndex;
    for (int gap = arr.length / 2; gap > 0; gap /= 2) {
        // 这个循环的次数为分成的组数，有几组进行几次插入排序
        for (int n = 0; n < gap; n++) {
            // 插入排序，不同组起点不同
            for (int i = n + gap; i < arr.length; i += gap) {
                insertVal = arr[i]; // 待插入值
                insertIndex = i - gap; // 有序数列末尾元素的序号
                while (insertIndex >= 0 && insertVal < arr[insertIndex]) {
                    arr[insertIndex + gap] = arr[insertIndex];
                    insertIndex -= gap;
                }
                if (insertIndex + gap != i) {
                    arr[insertIndex + gap] = insertVal;
                }
            }
        }
    }
}
// 希尔排序交换式，时间复杂度为 O(n^2)，效率低
public static void shellSort2(int[] arr) {
    int insertVal;
    for (int gap = arr.length / 2; gap > 0; gap /= 2) {
        // 这个循环的次数为分成的组数，有几组进行几次插入排序
        for (int n = gap; n < arr.length; n++) {
            for (int i = n - gap; i >= 0; i -= gap) {
                if (arr[i] > arr[i + gap]) {
                    insertVal = arr[i];
                    arr[i] = arr[i + gap];
                    arr[i + gap] = insertVal;
                }
            }
        }
    }
}