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数据结构和算法(二)算法高级排序——希尔

程序员文章站 2022-06-04 12:45:46
...

前面介绍的三种简单排序适合少数量级数据排序,但遇到大数量级特别慢,为了对大数量级数据排序,采用更复杂的排序方式!

希尔排序是插入排序的升级版,先按大增长量预排序几组数据,最后按增长量为1排全部数据!

比如,增长量为4的插入排序

数据结构和算法(二)算法高级排序——希尔

增长量为2

数据结构和算法(二)算法高级排序——希尔

增长量为1

数据结构和算法(二)算法高级排序——希尔

增长量的计算方式: 

        int h = 1;
//        先确定初始增长量h
        while (h < arr.length / 2) {
            h = 2 * h + 1;
        }

等这一轮增长量迭代完成,减少增长量:

//            减小增长量h
            h = h / 2;

基本实现:

package com.jun.sort;

import java.util.Arrays;

public class BubbleSort{

    public static void main(String[] args) {
        Integer[] arr = {5,8,6,3,9,2,1,7};
        int h = 1;
//        先确定初始增长量h
        while (h < arr.length / 2) {
            h = 2 * h + 1;
        }
//        开始希尔排序
        while (h >= 1) {
            //在每一轮增长量下迭代插入排序---外部迭代决定当前增长量下划分组数h---arr.length-1
            for (int i = h; i < arr.length; i++) {
                //内部迭代将每一组所有元素倒序插入排序
                for (int j = i; j >= h; j-=h) {
                    if (arr[j] < arr[j - h]) {
                        int swap = arr[j - h];
                        arr[j - h] = arr[j];
                        arr[j] = swap;
                    }
                    else {
                        break;
                    }
                }
            }

//            减小增长量h
            h = h / 2;
        }

        System.out.println(Arrays.toString(arr));
    }
}
结果:
[1, 2, 3, 5, 6, 7, 8, 9]

对于希尔排序的时间复杂度O无法确定!