使用Java实现希尔排序算法的简单示例

2024-03-04 14:01:08

简介
希尔排序(缩小增量法) 属于插入类排序,由Shell提出，希尔排序对直接插入排序进行了简单的改进：它通过加大插入排序中元素之间的间隔，并在这些有间隔的元素中进行插入排序，从而使数据项大跨度地移动，当这些数据项排过一趟序之后，希尔排序算法减小数据项的间隔再进行排序，依次进行下去，进行这些排序时的数据项之间的间隔被称为增量，习惯上用字母h来表示这个增量。
常用的h序列由Knuth提出，该序列从1开始，通过如下公式产生：

h = 3 * h +1

反过来程序需要反向计算h序列，应该使用

h=(h-1)/3

代码实现
实现代码1：

public static void shellSort(int[] arr){
  int temp;
  for (int delta = arr.length/2; delta>=1; delta/=2){               //对每个增量进行一次排序
    for (int i=delta; i<arr.length; i++){
      for (int j=i; j>=delta && arr[j]<arr[j-delta]; j-=delta){ //注意每个地方增量和差值都是delta
        temp = arr[j-delta];
        arr[j-delta] = arr[j];
        arr[j] = temp;
      }
    }//loop i
  }//loop delta
}

实现代码2：

public static void shellSort2(int[] arr){
  int delta = 1;
  while (delta < arr.length/3){//generate delta
    delta=delta*3+1;  // <O(n^(3/2)) by Knuth,1973>: 1, 4, 13, 40, 121, ...
  }
  int temp;
  for (; delta>=1; delta/=3){
    for (int i=delta; i<arr.length; i++){
      for (int j=i; j>=delta && arr[j]<arr[j-delta]; j-=delta){
        temp = arr[j-delta];
        arr[j-delta] = arr[j];
        arr[j] = temp;
      }
    }//loop i
  }//loop delta
}

上面程序在和直接插入法比较，会发现其与直接插入排序的差别在于：直接插入排序中的h会以1代替。
Shell排序是不稳定的，它的空间开销也是O(1),时间开销估计在O(N3/2)~O(N7/6)之间。

浅析java 希尔排序(Shell)算法

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. 该方法实质上是一种分组插入方法. 原理图: 源代码复制代码代码如下: package com.zc.manythread; /** * * @author 偶my耶 * *
Java数据结构与算法之选择排序(动力节点java学院整理)

每一趟从待排序的数据元素中选出最小(或最大)的一个元素,顺序放在已排好序的数列的最后,直到全部待排序的数据元素排完. 代码 public class ChoseSort { //constructor without parameters public ChoseSort(){}; //constructor with parameters public int[] ChoseSort(int[] intArr){ for(int i=0;i<intArr.length-1;i++){ int
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Java经典排序算法之希尔排序详解

一.希尔排序(Shell Sort) 希尔排序(Shell Sort)是一种插入排序算法,因D.L.Shell于1959年提出而得名. Shell排序又称作缩小增量排序. 二.希尔排序的基本思想希尔排序的中心思想就是:将数据进行分组,然后对每一组数据进行排序,在每一组数据都有序之后,就可以对所有的分组利用插入排序进行最后一次排序.这样可以显著减少交换的次数,以达到加快排序速度的目的. 希尔排序的中心思想: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
java实现希尔排序算法

希尔排序算法的基本思想是: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人排序: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.该方法实质上是一种分组插入方法. //带增量的插入排序 public static void shellSort(int[] array) { int len =
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java 算法之希尔排序详解及实现代码

java 算法之希尔排序一.思想希尔排序:使数组中任意间隔为h的元素都是有序的.在进行排序的时候,如果h很大,我们就能将元素移动到很远的地方,为实现更小的h有序创造方便.用这种方式,对任意以1结尾的h序列,我们都能够将数据排序: 二.概念 h有序数组:任意间隔为h的元素都是有序的数组: 三.高效原因对于大规模乱序数组插入排序很慢,因为它只会交换相邻的元素,因此元素只能一点一点地从数组的一端移动到另一段: 希尔排序更高效的原因:它权衡了子数组的规模和有序性,在排序之初,各个子数组都很短:
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冒泡排序(Bubble Sort)是一种简单的排序算法.它重复地走访过要排序的数列,一次比较两个元素,如果他们的顺序错误就把他们交换过来.走访数列的工作是重复地进行直到没有再需要交换,也就是说该数列已经排序完成.这个算法的名字由来是因为越小的元素会经由交换慢慢"浮"到数列的顶端. 冒泡排序算法的运作如下: 1. 比较相邻的元素.如果第一个比第二个大,就交换他们两个. 2. 对每一对相邻元素作同样的工作,从开始第一对到结尾的最后一对.在这一点,最后的元素应该会是最大的数. 3. 针对所有
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Java实现八个常用的排序算法：插入排序、冒泡排序、选择排序、希尔排序等

本文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 .快速排序.归并排序.堆排序和LST基数排序首先是EightAlgorithms.java文件,代码如下: import java.util.Arrays; /* * 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 */ public class EightAlgorithms { //插入排序:时间复杂度o(n^2) p

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