希尔排序的诞生是由于插入排序在处理大规模数组的时候会遇到需要移动太多元素的问题。
是将一个大的数组“分而治之”,划分为若干个小的数组,以 gap 来划分。比如数组 [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8] ,如果以 gap = 2 来划分,可以分为 [1, 3, 5, 7] 和 [2, 4, 6, 8] 两个数组(对应的,如 gap = 3 ,则划分的数组为: [1, 4, 7] 、 [2, 5, 8] 、 [3, 6] )然后分别对划分出来的数组进行插入排序,待各个子数组排序完毕之后再减小 gap 值重复进行之前的步骤,直至 gap = 1 ,即对整个数组进行插入排序,此时的数组已经基本上快排好序了,所以需要移动的元素会很小很小,解决了插入排序在处理大规模数组时较多移动次数的问题。
class shell_sort
{
public static void main(String[] args)
{
int []arr ={-1,45,1,3,5,8,4,12,7,6};
sop(arr);
shell_sort(arr);
sop(arr);
}
public static void shell_sort(int arr[])
{
for(int dk= arr.length/2;dk>=1;dk/=2)
{
for(int j=dk;j<arr.length;j++)
{
int k = j-dk;
int key = arr[j];
while(k>=0&&key<arr[k])
{
arr[k+dk]=arr[k];
k=k-dk;
}
arr[k+dk]=key;
}
}
}
public static void sop(int arr[])
{
for(int i=0;i<arr.length;i++)
System.out.print(arr[i]+" ");
System.out.println("");
}
}
-1 45 1 3 5 8 4 12 7 6
-1 1 3 4 5 6 7 8 12 45
临近的数字两两进行比较,按照从小到大或者从大到小的顺序进行交换,这样一趟过去后,最大或最小的数字被交换到了最后一位,然后再从头开始进行两两比较交换,直到倒数第二位时结束;
class Bubble_sort
{
public static void main(String[] args)
{
int []arr ={-1,45,1,3,5,8,4,12,7,6};
sop(arr);
bubble_sort(arr);
sop(arr);
}
public static void bubble_sort(int []arr)
{
for(int i=1;i<arr.length;i++)
{
for(int j=0;j<arr.length-i;j++)
{
if(arr[j]>arr[j+1])
{
int temp = arr[j];
arr[j]=arr[j+1];
arr[j+1]=temp;
}
}
}
}
public static void sop(int arr[])
{
for(int i=0;i<arr.length;i++)
System.out.print(arr[i]+" ");
System.out.println(" ");
}
}
-1 45 1 3 5 8 4 12 7 6
-1 1 3 4 5 6 7 8 12 45
每一趟从待排序的数据元素中选出最小(或最大)的一个元素,顺序放在已排好序的数列的最后,直到全部待排序的数据元素排完。选择排序是不稳定的排序方法
class Sort_sort
{
public static void main(String[] args)
{
int []arr ={-1,45,1,3,5,8,4,12,7,6};
sop(arr);
select_sort(arr);
sop(arr);
}
public static void select_sort(int []arr)
{
for(int i=0;i<arr.length;i++)
{
for(int j=i+1;j<arr.length;j++)
{
if(arr[j]<arr[i])
{
int temp = arr[j];
arr[j]=arr[i];
arr[i]=temp;
}
}
}
}
public static void sop(int arr[])
{
for(int i=0;i<arr.length;i++)
System.out.print(arr[i]+" ");
System.out.println(" ");
}
}
-1 45 1 3 5 8 4 12 7 6
-1 1 3 4 5 6 7 8 12 45