排序--ShellSort 希尔排序

  希尔排序 no 实现

  希尔排序其实就是插入排序。只不过希尔排序在比较的元素的间隔不是1。 我们知道插入排序 都是 一个一个和之前的元素比较。发现比之前元素小就交换位置。但是希尔排序可能是和前第n个元素比较,如果发现比前第n个元素小就和前第n个元素交换位置。具体看下图

    

  第一趟比较。n是为5。也就是说每个数和前面第5个数比较。如果发现小于前面第5个数的话。交换位置。

  所以我们看到 72 比 592 小。 所以交换位置。 283 比 348 小。继续交换

  第二趟比较。 n 是2。同理

  最后一次比较。n是1 ,注意这个时候就是插入排序了。

  这个 5 2 1 这种增量数字的选择到底是基于什么来选择的。其实我也不知道,一般的数字都可以,只不过性能不一定那么快。还有比如说4 排序了。 2 再排序的话 性能就会差一些。因为相对于4已经排序了的数组。已经有一部分的数组已经排好序了。

  这里给出几个比较快的 排序增量的sequence

  

    //Sedgewick 增量序列的最坏时间复杂度为 O(N4/3);平均时间复杂度约为 O(N7/6)。
    //hi=max(9?4^n?9?2^n+1, 2^(n + 2) * (2^(n + 2) - 3)) + 1
    //5 是由N = 0 得出来的
    //28
    private static int INCREMENT_SEQUENCE_SEDGEWICK[] = {
            1,5,19,41,109,209,505,929,
            2161,3905,8929,16001,36289,64769,146305,260609,
            587521,1045505,2354689,4188161,9427969,16764929,37730305,67084289,
            150958081,268386305,603906049,1073643521};

INCREMENT_SEQUENCE_SEDGEWICK

 

    //Knuth  sequence 3N + 1 , N 是之前的元素
    //O(n^1.5)
    //20
    int INCREMENT_SEQUENCE_KNUTH[] = {
            1,4,13,40,121,364,1093,3280,
            9841,29524,88573,265720,797161,2391484,7174453,21523360,
            64570081,193710244,581130733,1743392200};

INCREMENT_SEQUENCE_KNUTH

  具体的实现可以在这里看到 ->>>>>>https://github.com/Cheemion/algorithms/blob/master/src/com/algorithms/sort/ShellSort.java

  这里还有关于什么shell排序很快的原因https://www.zhihu.com/question/24637339

  Sedgewick 增量序列的ShellSort 最坏时间复杂度为 O(N4/3);平均时间复杂度约为 O(N7/6)

时间: 2024-08-02 03:25:54

排序--ShellSort 希尔排序的相关文章

ShellSort 希尔排序

# ShellSort希尔排序_Python实现 def shell_sort(li): n = len(li) # gap间隔为长度除2 gap = n // 2 while gap > 0: for i in range(gap, n): while i >= gap and li[i - gap] > li[i]: li[i], li[i - gap] = li[i - gap], li[i] i -= gap gap //= 2 return li list = [1, 55,

JavaScript排序算法(希尔排序、快速排序、归并排序)

以var a = [4,2,6,3,1,9,5,7,8,0];为例子. 1.希尔排序. 希尔排序是在插入排序上面做的升级.是先跟距离较远的进行比较的一些方法. function shellsort(arr){ var i,k,j,len=arr.length,gap = Math.ceil(len/2),temp; while(gap>0){ for (var k = 0; k < gap; k++) { var tagArr = []; tagArr.push(arr[k]) for (i

高级排序之希尔排序

希尔排序对于多达几千个数据项的,中等大小规模的数组排序表现良好,希尔排序不像快速排序和其它时间复杂度为O(n*logn)的排序算法那么快,因此,对非常大的文件排序,它不是最优选择,但是希尔排序比选择排序和插入排序这种时间复杂度为O(n²)的排序要快的多,并且它非常容易实现,代码简短 希尔排序也是插入排序的一种,在插入排序中,如果最小的数在最后面,则复制的次数太多,而希尔解决了这个问题,它也是n-增量排序,它的思想是通过加大插入排序中元素的间隔,并在这些有间隔的元素中进行插入排序,当这些数据项排过

处理海量数据的高级排序之——希尔排序(C++)

希尔算法简介                                                                                                                                        常见排序算法一般按平均时间复杂度分为两类:O(n^2):冒泡排序.选择排序.插入排序O(nlogn):归并排序.快速排序.堆排序 简单排序时间复杂度一般为O(n^2),如冒泡排序.选择排序.插入排序等高级排序时间复杂

数据结构 排序(希尔排序)

//排序--希尔排序法 #include<stdio.h> #include<stdlib.h> #include<string.h> #include<time.h> /* 强调:网上,书上的希尔排序法都有问题 希尔排序并非按一个增量d,将一个数组分成若干小的数组,对每个数组进行插入排序,这个理论不适用下面的代码 也不符合希尔排序的时间复杂度 真正的希尔排序步骤 第一步,通过业界常规 d = 数组长度 / 3 + 1; 求出增量d 第二步:取数组第一个元素

插入排序、冒泡排序、选择排序、希尔排序、快速排序、归并排序、堆排序和LST基数排序——C++实现

首先是算法实现文件Sort.h,代码如下: /* * 实现了八个常用的排序算法:插入排序.冒泡排序.选择排序.希尔排序 * 以及快速排序.归并排序.堆排序和LST基数排序 * @author gkh178 */ #include <iostream> template<class T> void swap_value(T &a, T &b) { T temp = a; a = b; b = temp; } //插入排序:时间复杂度o(n^2) template<

(转载)经典排序算法-希尔排序

经典排序算法 - 希尔排序Shell sort 希尔排序Shell Sort是基于插入排序的一种改进,同样分成两部分, 第一部分,希尔排序介绍 第二部分,如何选取关键字,选取关键字是希尔排序的关键 第一块希尔排序介绍 准备待排数组[6 2 4 1 5 9] 首先需要选取关键字,例如关键是3和1(第一步分成三组,第二步分成一组),那么待排数组分成了以下三个虚拟组: [6 1]一组 [2 5]二组 [4 9]三组 看仔细啊,不是临近的两个数字分组,而是3(分成了三组)的倍数的数字分成了一组, 就是每

【排序】希尔排序算法

    特别说明: 对于算法,重在理解其思想.解决问题的方法,思路.因此,以下内容全都假定待排序序列的存储结构为:顺序存储结构.     希尔排序算法摘要: 希尔排序又称为“缩小增量排序”.直接插入排序算法在效率上虽说没办法突破 ,但其在少量数据或待排序列基本有序的情况下,效率却是非常高效的.因此,为进一步提高排序算法的效率,就需要适当地构造前述的那些条件.希尔排序就是第一批突破排序算法时间复杂度  的一个算法.因此,希尔排序算法算是一种属于插入排序类别的方法. 希尔排序算法思想: 算法总体描述

经典排序算法 - 希尔排序Shell sort

经典排序算法 - 希尔排序Shell sort 希尔排序Shell Sort是基于插入排序的一种改进,同样分成两部分, 第一部分,希尔排序介绍 第二部分,如何选取关键字,选取关键字是希尔排序的关键 第一块希尔排序介绍 准备待排数组[6 2 4 1 5 9] 首先需要选取关键字,例如关键是3和1(第一步分成三组,第二步分成一组),那么待排数组分成了以下三个虚拟组: [6 1]一组 [2 5]二组 [4 9]三组 看仔细啊,不是临近的两个数字分组,而是3(分成了三组)的倍数的数字分成了一组, 就是每