Java排序算法总结（四）：希尔排序

Java排序算法总结（四）：希尔排序

        前言：希尔排序(Shell Sort)是插入排序的一种。是针对直接插入排序算法的改进。该方法又称缩小增量排序，

                   因DL．Shell于1959年提出而得名。本文主要介绍希尔排序用Java是怎样实现的。

       希尔排序(缩小增量法) 属于插入类排序,是将整个无序列分割成若干小的子序列分别进行插入排序。希尔排序并不稳定，O(1)的额外空间，时间复杂度为O(N*(logN)^2)。最坏的情况下的执行效率和在平均情况下的执行效率相比相差不多。

基本思想：

先取一个小于n的整数d1作为第一个增量，把文件的全部记录分成d1个组。所有距离为d1的倍数的记录放在同一个组中。先在各组内进行直接插入排序；然后，取第二个增量d2<d1重复上述的分组和排序，直至所取的增量dt=1(dt<dt-l<…<d2<d1)，即所有记录放在同一组中进行直接插入排序为止。

代码实现：

public class Test {
	public static int[] a = { 10, 32, 1, 9, 5, 7, 12, 0, 4, 3 }; // 预设数据数组

	public static void main(String args[]) {
		int i; // 循环计数变量
		int Index = a.length;// 数据索引变量
		System.out.print("排序前: ");
		for (i = 0; i < Index - 1; i++)
			System.out.printf("%3s ", a);
		System.out.println("");
		ShellSort(Index - 1); // 选择排序
		// 排序后结果
		System.out.print("排序后: ");
		for (i = 0; i < Index - 1; i++)
			System.out.printf("%3s ", a);
		System.out.println("");
	}

	public static void ShellSort(int Index) {
		int i, j, k; // 循环计数变量
		int Temp; // 暂存变量
		boolean Change; // 数据是否改变
		int DataLength; // 分割集合的间隔长度
		int Pointer; // 进行处理的位置
		DataLength = (int) Index / 2; // 初始集合间隔长度
		while (DataLength != 0) // 数列仍可进行分割
		{
			// 对各个集合进行处理
			for (j = DataLength; j < Index; j++) {
				Change = false;
				Temp = a[j]; // 暂存Data[j]的值,待交换值时用
				Pointer = j - DataLength; // 计算进行处理的位置
				// 进行集合内数值的比较与交换值
				while (Temp < a[Pointer] && Pointer >= 0 && Pointer <= Index) {
					a[Pointer + DataLength] = a[Pointer];
					// 计算下一个欲进行处理的位置
					Pointer = Pointer - DataLength;
					Change = true;
					if (Pointer < 0 || Pointer > Index)
						break;
				}
				// 与最后的数值交换
				a[Pointer + DataLength] = Temp;
				if (Change) {
					// 打印目前排序结果
					System.out.print("排序中: ");
					for (k = 0; k < Index; k++)
						System.out.printf("%3s ", a[k]);
					System.out.println("");
				}
			}
			DataLength = DataLength / 2; // 计算下次分割的间隔长度
		}
	}
}

       希尔排序几乎没有最坏情况，无论是正序、逆序、乱序，所用时间都不是很多，附加储存是O(1)，的确非常不错。在没搞清楚快速排序、堆排序之前，它的确是个很好的选择。希望能给你带来帮助。