十大經典排序算法-希爾排序05

希爾排序

希爾排序概念:

1959年Shell發明，第一個突破O(n2)的排序算法，是簡單插入排序的改進版。它與插入排序的不同之處在於，它會優先比較距離較遠的元素。希爾排序又叫縮小增量排序。

希爾排序特點:

先將整個待排序的記錄序列分割成爲若干子序列分別進行直接插入排序.

1. 選擇一個增量序列t1，t2，…，tk，其中ti>tj，tk=1；
2. 按增量序列個數k，對序列進行k 趟排序；
3. 每趟排序，根據對應的增量ti，將待排序列分割成若干長度爲m 的子序列，分別對各子表進行直接插入排序。僅增量因子爲1 時，整個序列作爲一個表來處理，表長度即爲整個序列的長度。
4. 希爾排序的核心在於間隔序列的設定。既可以提前設定好間隔序列，也可以動態的定義間隔序列。動態定義間隔序列的算法是《算法（第4版）》的合著者Robert Sedgewick提出的。

希爾排序圖解:

希爾排序實現:

/**
     *
     特點:
     平均時間複雜度是O(n^1.3)
     最壞時間複雜度是O(n^2)
     最好時間複雜度是O(n)
     空間複雜度是O(1)
     穩定性爲不穩定

     [5, 6, 1, 2, 0, 7, 9, 8, 3, 4]
     [0, 2, 1, 4, 3, 6, 5, 7, 9, 8]
     [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]
     [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]
     * @param args
     */
    public static void main(String[] args) {
        int[] xier = new int[]{5,6,8,3,4,7,9,1,2,0};
        int len = xier.length;
        for (int gap = (int) Math.floor(len / 2); gap > 0; gap = (int) Math.floor(gap / 2)) {
            // 注意：這裏和動圖演示的不一樣，動圖是分組執行，實際操作是多個分組交替執行
            for (int i = gap; i < len; i++) {
                int j = i;
                int current = xier[i];
                while (j - gap >= 0 && current < xier[j - gap]) {
                    xier[j] = xier[j - gap];
                    j = j - gap;
                }
                xier[j] = current;
            }
            System.out.println(Arrays.toString(xier));
        }
        System.out.println(Arrays.toString(xier));
    }