Go算法之希尔排序

一、什么是希尔排序

希尔排序有点像插入排序的升级版，它的主要就是，我们一开始先确定一个步长（某个长度），然后让 i（初始为0） 和 该步长位置的值比较大小，让 i 不断 ++，再用个变量为 i + 该步长。接着比较之后，缩短步长大小，最终排序到合理位置。

在Go语言中实现希尔排序，可以按照以下步骤进行：

1. 选择增量序列：增量序列决定了元素之间的间隔。常见的增量序列有希尔增量（初始增量为数组长度的一半，之后每次减半，直到增量为1）、Hibbard增量（形如1, 3, 7, ...）、Sedgewick增量等。

2. 分组排序：根据当前增量，将数据分成若干个子序列，每个子序列包含间隔为当前增量的元素。对每个子序列进行插入排序。

3. 缩小增量：逐步缩小增量，并重复分组排序的过程，直到增量为1，此时整个数组就是一个子序列，对其进行最后一次插入排序。

二、代码实现

package sort

import (
	"log"
	"testing"
)

func TestShellSort(t *testing.T) {
	arr := []int{3, 2, 1, 1, -1, 0, 5}
	log.Println(arr)
	shellSort(arr)
	log.Println(arr)
}

func shellSort(arr []int) {
	length := len(arr)
	if length < 2 {
		return
	}
	gap := length / 2 // 步长
	for gap > 0 {
		// 对每个子序列进行插入排序
		for i := gap; i < length; i++ {
			temp := arr[i]
			j := i
			// 在子序列中向前扫描，如果前面的元素比当前元素大，则交换
			for ; j >= gap && arr[j-gap] > temp; j -= gap {
				arr[j] = arr[j-gap]
			}
			// 如果上面那个循环没有执行，其实这行代码就相当于不变
			// 有点类似 arr[i] = temp
			arr[j] = temp
		}
		gap /= 2 // 缩小增量
	}
}