常见排序算法5--shell排序

shell排序是一种优化的插入排序算法，其思想是将待排序列分红若干组，而后对每组分别进行插入排序；而后不断减少分组增量到1，即完成排序过程。

具体看下面吧。

shell_sort.h

/************************************************************************/
/* 希尔排序又称“缩小增量排序”，是对直接插入排序算法的改进                                                 */
/* 希尔排序的思想是，先将整个待排记录分红若干序列，而后分别进行直接插入排序*/
/*具体作法以下先取一个小于n的增量d1做为第一个增量，即将全部距离d1的元素分红一组*/
/*因而n分红以下d1组*/
/*0,d1,2*d1,3*d1.......k*d1 */
/*1,1+d1,1+2*d1.。。。。。*/
/*也就是begin，begin + d1 ， 。。。。。begin + k * d1 < n  , begin {0,d1-1}*/
/*经过屡次d排序，便可*/
/************************************************************************/

/*
*a为待排序列，length为长度，increment_sector为增量因子，就是增量d如何取得
*实验结果increment_sector =3时，shell_sort时间复杂度最小及n的1.3次方
*/
void shell_sort(int a[], int length, int increment_sector);

/*
*该函数是对插入排序的改进
*a为待排序列，length为长度,begin为组别第一个的下标，step为分组中两个元素下标距离也就是增量d
*/
void insert_sort_step(int a[],int length, int begin, int step);

shell_sort.cpp

 

#include "Shell_Sort.h"

/*
*a为待排序列，length为长度，increment_sector为增量因子，就是增量d如何取得
*实验结果increment_sector =3时，shell_sort时间复杂度最小及n的1.3次方
*/
void shell_sort(int a[], int length, int increment_sector){

	//须要屡次增量插入排序，直到增量为1，进行全排
	for (int step = length / increment_sector; step > 0; step = step / increment_sector )
	{
		//对每一个增量分组进行插入排序分组下标：begin + step * k  < n; 
		for (int begin = 0; begin < step; begin++)
		{
			insert_sort_step(a,length,begin,step);
		}
		
	}
}
/*
*该函数是对插入排序的改进
*a为待排序列，length为长度,begin为组别第一个的下标，step为分组中两个元素下标距离也就是增量d
*直接插入排序只需令begin = 0; step = 1;
*/
void insert_sort_step(int a[],int length, int begin, int step){
	//执行插入排序
	for (int i = begin + step; i < length; i = i + step)
	{
		int key = a[i];
		//下面为元素i寻找合适的位置
		for ( int j = begin; j < i; j += step)
		{
			if ( a[i] < a[j])//找到a[i]的位置,即为j,j以后的元素后移
			{
				for( int k = i; k > j; k = k - step)
				{
					a[k] = a[k -step];
				}
				a[j] = key;
			}
		}
		/*
		关于插入排序有两种方式，一是上面那样从最前面向后查找，二是以下从后向前查找
		*/
		/*
	   int j = i - step;
	   int key = a[j];
		while(j > -1 && a[j] > key){ //此处为升序排列
		a[j + step] = a[j];         //元素后移
		j -= step;
		}
		a[j+step] = key;              //找到位置，插入便可
		*/
		
	}
}