數據結構常見的八大排序算法之希爾排序

                                   數據結構常見的八大排序算法之希爾排序

一、簡介 

       希爾排序(Shell's Sort)是插入排序的一種又稱“縮小增量排序”（Diminishing Increment Sort），是直接插入排序算法的一種更高效的改進版本，希爾排序是非穩定排序算法。該方法因D.L.Shell於1959年提出而得名。原理就是：將待排序數組按照步長gap進行分組，然後將每組的元素利用直接插入排序的方法進行排序。

二、過程分析

如果對於過程不是很瞭解的可以看另外一篇更詳細的圖解：https://blog.csdn.net/qq_37592492/article/details/81157153

三、時空複雜度

希爾排序的時間複雜度與增量(即，步長gap)的選取有關。例如，當增量爲1時，希爾排序退化成了直接插入排序，此時的時間複雜度爲O(N²)，而Hibbard增量的希爾排序的時間複雜度爲O(N3/2)。空間複雜度O(1)。

四、代碼示例

public class ShellSort {

    public static void sort(int[] arr) {
        //增量每次都/2
        for (int step = arr.length / 2; step > 0; step /= 2) {
            //從增量那組開始進行插入排序，直至完畢
            for (int i = 0; i < arr.length - 1; i++) {
                int j;
                int temp = arr[i];
                // j - step 就是代表與它同組隔壁的元素
                for (j = i; j - step > 0 && arr[j - step] > temp; j = j - step) {
                    arr[j] = arr[j - step];
                }
                arr[j] = temp;
            }
        }
    }

    public static void shellSort(int[] arrays) {
        //增量每次都/2
        for (int step = arrays.length / 2; step > 0; step /= 2) {
            //從增量那組開始進行插入排序，直至完畢
            for (int i = step; i < arrays.length; i++) {
                int j = i;
                int temp = arrays[j];
                // j - step 就是代表與它同組隔壁的元素
                while (j - step >= 0 && arrays[j - step] > temp) {
                    arrays[j] = arrays[j - step];
                    j = j - step;
                }
                arrays[j] = temp;
            }
        }
    }

    public static void main(String[] args) {
        int[] arr = {1,4,2,6,5,7};
        for (int i : arr) {
            System.out.printf(i+" ");
        }
        System.out.println();
        sort(arr);
        for (int i : arr) {
            System.out.printf(i+" ");
        }
    }
}