希尔排序是插入排序的一种,时间性能优于直接插入排序,是一种不稳定的排序,时间复杂度为 O(nlogn)。
基本思想
将整个无序列分割成若干小的子序列分别进行直接插入排序。
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。
最后一个增量必须为 1。
当第一个增量为 1 时,就等于直接插入排序。
如下:
增量:2,分为 2 组
30 20 40 15 35 25
30 -- 40 ---35 <- 第一组
20 -- 15 -- 25 <- 第二组
每组进行直接插入排序。
40 和 30 比较,顺序正确(第一组的有序段:30 40)
15 和 20 比较,顺序错误,20 后移,已经是最前面了,15 插入原 20 的位置(第二组的有序段:15 20)
35 和 40 比较,顺序错误,40 后移,40 前面还有数,所以还要继续比较
35 和 30 比较,顺序正确,35 找到了插入点(第一组的有序段:30 35 40)
25 和 20 比较,顺序正确(第二组的有序段:15 20 25)
到这里,第一趟结束。
第一组:30 35 40
第二组:15 20 25
30 15 35 20 40 25
例子
using System;
namespace System
{
public class Test
{
public static void Main()
{
int[] array = new int[6] { 30, 20, 40, 15, 35, 25 };
PrintArray(array);
Console.WriteLine("-----------------");
ShellSort.Sort(array);
PrintArray(array);
Console.ReadKey();
}
public static void PrintArray(int[] array)
{
for (int i = 0; i < array.Length; i++)
{
if (i > 0) Console.Write(" ");
Console.Write(array[i].ToString());
}
Console.WriteLine();
}
}
public class ShellSort
{
public static void Sort(int[] array)
{
int increment = array.Length;
do
{
increment = increment / 3 + 1; // 设置增量
Sort(array, increment);
} while (increment > 1);
}
public static void Sort(int[] array, int increment)
{
// 进行直接插入排序
for (int i = increment; i < array.Length; i++) // 从第二个开始
{
if (array[i] < array[i - increment]) // 前面有大的数,需要后移
{
int j = i - increment; // j 表示前面数的指针
int temp = array[i];
do
{
array[j + increment] = array[j]; // 后移元素
j = j - increment;
} while (j >= 0 && array[j] > temp); // 前面的数还是大的时,继续循环后移
array[j + increment] = temp; // array[i] 插入正确的位置上
}
}
}
}
}



