文档介绍：希尔排序希尔排序(Shell Sort)是插入排序的一种。。
(一)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dl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。
该方法实质上是一种分组插入方法。
给定实例的shell排序的排序过程
假设待排序文件有10个记录,其关键字分别是:
49,38,65,97,76,13,27,49,55,04。
增量序列的取值依次为:
5,3,1
排序过程如【动画模拟演示】。
Shell排序的算法实现
1. 不设监视哨的算法描述
void ShellPass(SeqList R,int d)
{//希尔排序中的一趟排序,d为当前增量
for(i=d+1;i<=n;i++) //将R[d+1..n]分别插入各组当前的有序区
if(R[ i ].key<R[i-d].key){
R[0]=R;j=i-d; //R[0]只是暂存单元,不是哨兵
do {//查找R的插入位置
R[j+d]=R[j]; //后移记录
j=j-d; //查找前一记录
}while(j>0&&R[0].key<R[j].key);
R[j+d]=R[0]; //插入R到正确的位置上
} //endif
} //ShellPass
void ShellSort(SeqList R)
{
int increment=n; //增量初值,不妨设n>0
do {
increment=increment/3+1; //求下一增量
ShellPass(R,increment); //一趟增量为increment的Shell插入排序
}while(increment>1)
} //ShellSort
注意:
当增量d=1时,ShellPass和InsertSort基本一致,只是由于没有哨兵而在内循环中增加了一个循环判定条件"j>0",以防下标越界。
具体算法【参考书目[12] 】
算法分析
Shell排序的执行时间依赖于增量序列。
好的增量序列的共同特征:
①最后一个增量必须为1;
②应该尽量避免序列中的值(尤其是相邻的值)互为倍数的情况。
有人通过大量的实验,给出了目前较好的结果:当n较大时,。
希尔排序的时间性能优于直接插入排序的原因:
①当文件初态基本有序时直接插入排序所需的比较和移动次数均较少。
②当n值较小时,n和n2的差别也较小,即直接插入排序的最好时间复杂度O(n)和最坏时间复杂度0(n2)差别不大。
③在希尔排序开始时增量较大,分组较多,每组的记录数目少,故各组内直接插入较快,后来增量di逐渐缩小,分组数逐渐减少,而各组的记录数目逐渐增多,但由于已经按di-1作为距离排过序,