希尔排序

【基本思想】

  先取一个小于n的整数d1作为第一个增量,把数组元素分组,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  =1(  <  …<d2<d1),即所有记录放在同一组中进行直接插入排序为止。

【算法复杂度】 

时间复杂度(平均)时间复杂度 (最坏)时间复杂度(最好)空间复杂度稳定性
O(nlogn) O(nlog2n) O(n1.3) O(1) 不稳定

时间复杂度>>>

希尔排序是按照不同步长对元素进行插入排序,当刚开始元素很无序的时候,步长最大,所以插入排序的元素个数很少,速度很快;当元素基本有序了,步长很小,插入排序对于有序的序列效率很高。所以,希尔排序的时间复杂度会比o(n^2)好一些。

 

稳定性>>>

  由于多次插入排序,我们知道一次插入排序是稳定的,不会改变相同元素的相对顺序,但在不同的插入排序过程中,相同的元素可能在各自的插入排序中移动,最后其稳定性就会被打乱,所以shell排序是不稳定的。

【动图演示】

【算法实现】

/*
** 希尔排序的C++实现
** 假设:对N个数字进行升序排序
*/
void shellSort(vector<int>& seq){
    int i,j,temp,increment = seq.size(); 
    do{ 
        increment = increment / 3 + 1; // 缩小增量
        for (i = increment; i < seq.size(); i++){
            if (seq[i] < seq[i - increment]){
                temp = seq[i];
                for (j = i - increment; j >=0  && temp < seq[j]; j -= increment) // 寻找插入位置
                    seq[j + increment] = seq[j];
                seq[j + increment] = temp; // 将数字插入到正确的位置
            }
        }
    }while (increment > 1);
}
原文地址:https://www.cnblogs.com/nkqlhqc/p/9768710.html