希尔排序(C语言)

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希尔排序

希尔排序是直接插入排序的一种优化排序算法。

1. 图文解析

通过增量step将序列分割成若干子序列【i，i + step，…，i + k*step】；
然后对子序列进行直接插入排序，使得每个子序列都有序；
最后通过不断缩小增量step，从而实现整个序列完全有序；

排序过程

简单示例，例如：
[4 7 3 8 2 6 5 1]
第一趟排序：
	步长：step = 4 分组：[4 2]、[7,6]、[3 5]、[8 1]
	对每一组进行直接插入排序得：[2 4]、[6,7]、[3 5]、[1 8]
	整体排序后：[2 6 3 1 4 7 5 8]

第二趟排序：
	步长：step = 2 分组：[2 3 4 5]、[6 1 7 8]
	对每一组进行直接插入排序得：[2 3 4 5]、[1 6 7 8]
	整体排序后：[2 1 3 6 4 7 5 8]

第三趟排序：
	步长：step = 1 分组：[2 1 3 6 4 7 5 8]
	对每一组进行直接插入排序得：[1 2 3 4 5 6 7 8]
	整体排序后：[1 2 3 4 5 6 7 8]

排序结束

2. 源代码

#include 
#define size 10

void ShellSort(int *num, int len)
{
    int i, j, temp, step;
    // 步长，每次循环缩小一倍
    for (step = (len - 1) / 2; step >= 1; step /= 2)
    {
        // 插入排序过程，从步长第二个数开始判断是否需要插入
        for (i = step; i < len; i++)
        {    
            if (num[i - step] > num[i])
            {
                temp = num[i];
                for (j = i - step; j > 0 && num[j] > temp; j -= step)
                {
                    num[j + step] = num[j];
                }
                num[j + step] = temp;
            }  
        }
    }
}

int main()
{
    int i, num[size] = {453, 357, 876, 320, 35, 53, 654, 57, 687, 5364};
    ShellSort(num, size);

    for ( i = 0; i < size; i++)
    {
        printf("%d ", num[i]);
    }
    printf("\n");
    return 0;
}

3. 测试结果