希尔排序C++实现

shell排序在不相邻的元素之间比较和交换。利用了插入排序的最佳时间代价特性，它试图将待排序序列变成基本有序的，然后再用插入排序来完成排序工作。

在执行每一次循环时，Shell排序把序列分为互不相连的子序列，并使各个子序列中的元素在整个数组中的间距相同，每个子序列用插入排序进行排序。

1.举例说明希尔排序法过程

以一个整数序列为例来说明{12,45,90,1,34,87,-3,822,23,-222,32}，该组序列包含N=11个数。不少已有的说明中通常举例10个数，这里说明一下，排序算法与序列元素个数无关！ 
首先声明一个参数：增量gap。gap初始值设置为N/2。缩小方式一般为gap=gap/2. 
第一步，gap=N/2=5，每间隔5个元素取一个数，组成一组，一共得到5组： 
 
对每组使用插入排序算法，得到每组的有序数列： 
 
至此，数列已变为： 

第二步，缩小gap，gap=gap/2=2，每间隔2取一个数，组成一组，共两组： 
 
同理，分别使用插入排序法，得到每组的有序数列： 
 
至此，数列已变为： 
 
第三步，进一步缩小gap，gap=gap/2=1，此时只有一组，直接使用插入排序法，玩完成排序，图略。

2.shell排序C++代码实现

步进方式我这里用的是：gap=gap/3

#include

using namespace std;
const int INCRGAP = 3;
void shellSort(int a[],int len)
{
    int insertNum = 0;
    unsigned gap = len/INCRGAP + 1; // 步长初始化,注意如果当len=1
    {
        for (unsigned i = gap; i < len; ++i) // 分组，在每个子序列中进行插入排序
        {
            insertNum = a[i];//将当前的元素值先存起来方便后面插入
            unsigned j = i;
            while (j >= gap && insertNum < a[j-gap])//寻找插入位置
            {
                a[j] = a[j - gap];
                j -= gap;
            }
            a[j] = insertNum;
        }
        gap = gap/INCRGAP;
    }
}
int main()
{
    int array[11] = {2, 1, 4, 3, 11, 6, 5, 7, 8, 10, 15};
    shellSort(array, 11);
    for(auto it: array)
    {
        cout<

注意：

如果步进方式为gap=gap/2的话不用考虑下面这个问题：

 

那么gap初始化的时候就不用+1了，代码如下：

#include

using namespace std;
const int INCRGAP = 2;
void shellSort(int a[],int len)
{
    int insertNum = 0;
    unsigned gap = len/INCRGAP; // 步长初始化
    while(gap) // while gap>=1
    {
        for (unsigned i = gap; i < len; ++i) // 分组，在每个子序列中进行插入排序
        {
            insertNum = a[i];//将当前的元素值先存起来方便后面插入
            unsigned j = i;
            while (j >= gap && insertNum < a[j-gap])//寻找插入位置
            {
                a[j] = a[j - gap];
                j -= gap;
            }
            a[j] = insertNum;
        }
        gap = gap/INCRGAP;
    }
}
int main()
{
    int array[11] = {2, 1, 4, 3, 11, 6, 5, 7, 8, 10, 15};
    shellSort(array, 11);
    for(auto it: array)
    {
        cout<