Gnome排序

Gnome排序（地精排序），起初由Hamid Sarbazi-Azad 于2000年提出，并被称为stupid排序，后来被Dick Grune描述并命名为“地精排序”，作为一个排序算法，和插入排序类似，除了移动一个元素到最终的位置，是通过交换一系列的元素实现，就像冒泡排序一样。概念上十分简单，不需要嵌套循环。时间复杂度为O,但是如果初始数列基本有序，时间复杂度将降为O(n)。实际上Gnome算法可以和插入排序算法一样快。平均运行时间为O.

Gnome排序算法总是查找最开始逆序的一对相邻数，并交换位置，基于交换两元素后将引入一个新的相邻逆序对，并没有假定当前位置之后的元素已经有序

Description

下面gnome排序算法的伪代码，使用0起始索引数组:

procedure gnomeSort(a[])
pos := 1
while pos < length(a)
if (a[pos] >= a[pos-1])
pos := pos + 1
else
swap a[pos] and a[pos-1]
if (pos > 1)
pos := pos - 1
end if
end if
end while
end procedure

 

实例

给定一个无序数组, a = [5, 3, 2, 4], gnome排序将在while循环中执行如下的步骤.  "current position"采用加粗黑体:

Current array Action to take

[5, 3, 2, 4]	a[pos] < a[pos-1], swap:
[3, 5, 2, 4]	a[pos] >= a[pos-1], increment pos:
[3, 5, 2, 4]	a[pos] < a[pos-1], swap and pos > 1, decrement pos:
[3, 2, 5, 4]	a[pos] < a[pos-1], swap and pos <= 1, increment pos:
[2, 3, 5, 4]	a[pos] >= a[pos-1], increment pos:
[2, 3, 5, 4]	a[pos] < a[pos-1], swap and pos > 1, decrement pos:
[2, 3, 4, 5]	a[pos] >= a[pos-1], increment pos:
[2, 3, 4, 5]	a[pos] >= a[pos-1], increment pos:
[2, 3, 4, 5]	pos == length(a), finished.

#include<stdio.h>    
#include<string.h>   
#include<math.h>   
#include<ctype.h>   
#include<stdbool.h>

void swap(int *a, int *b)   //交换两元素的值
{
    int t;
    t=*a;
    *a=*b;
    *b=t;
}

void printArray(int a[], int count)   //打印数组元素
{
    int i;
    for(i=0; i<count; i++)
        printf("%d ",a[i]);
    printf("\n");
}

void gnome_sort(int *a, int len)   //gnome排序算法
{
    int pos=1;
    while(pos<len)
    {
        if(a[pos]>=a[pos-1])
        {
            pos++;
        }
        else
        {
            swap(&a[pos],&a[pos-1]);
            if(pos>1)   pos--;
        }
    }
}

int main(void)   
{
    int a[]={3, 5, 4, 6, 9, 7, 8, 0, 1};
    int n=sizeof(a)/sizeof(*a);
    printArray(a,n);
    gnome_sort(a,n);
    printArray(a,n);    
    return 0;
}