排序算法:插入排序与shell排序

齐天大圣
Lepaskan: 2020-05-04 11:23:41
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今天讲两种经典的排序所发,插入排序和shell排序。你可以把shell排序理解为插入排序的升级版。

插入排序

插入排序(Insertion-Sort)的算法描述是一种非常简单直观的排序算法。它的复杂度和冒泡排序差不多。工作原理是通过构建有序序列,对于未排序数据,在已排序序列中从后向前扫描,找到相应位置并插入。

从网上找了一个动图如下:

849589-20171015225645277-1151100000.gif

流程如下:

  • 从第一个元素开始,该元素可以认为已经被排序;

  • 取出下一个元素,在已经排序的元素序列中从后向前扫描;

  • 如果该元素(已排序)大于新元素,将该元素移到下一位置;

  • 重复步骤3,直到找到已排序的元素小于或者等于新元素的位置;

  • 将新元素插入到该位置后;

  • 重复步骤2~5。

代码实现(这里使用的是C语言):

void insort (int arr[], int len)
{
    int i,current,preindex;
    for (i = 1; i < len; i++) {
        preindex = i - 1;
        current = arr[i];
        while (preindex >= 0 && current < arr[preindex]) {
            arr[preindex + 1] = arr[preindex];
            preindex --;
        }
        arr[preindex + 1] = current;
    }
}
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shell排序

在理解了插入排序后,就很容易理解shell排序。

Shell排序算法是D.L.Shell于1959年发明的,其基本思想是:先比较距离远的元素,这样可以快速减少大量的无序情况,从而减轻后续的工作。被比较的元素之间的距离逐步减少,直到减少为1,这时排序就变成了相邻元素的交换。

希尔排序是把记录按下表的一定增量分组,对每组使用直接插入排序算法排序;随着增量逐渐减少,每组包含的关键词越来越多,当增量减至1时,整个文件恰被分成一组,算法便终止。

过程演示(该图也是从网上找的):

aHR0cHM6Ly9pbWFnZXMyMDE4LmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvMTE5MjY5OS8yMDE4MDMvMTE5MjY5OS0yMDE4MDMxOTA5NDExNjA0MC0xNjM4NzY2MjcxLnBuZw.jpg

代码实现(这里使用的是C语言):

void shell_sort (int arr[], int len)
{
    int gap,i,current,preindex;
    for (gap = len / 2; gap > 0; gap /= 2) {
        for (i = gap; i < len; i++) {
            preindex = i - gap;
            current = arr[i];
            while (preindex >= 0 && current < arr[preindex]) {
                arr[preindex + gap] = arr[preindex];
                preindex -= gap;
            }
            arr[preindex + gap] = current;
        }
    }
}
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Atas ialah kandungan terperinci 排序算法:插入排序与shell排序. Untuk maklumat lanjut, sila ikut artikel berkaitan lain di laman web China PHP!

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