希尔排序算法详解及实现---c语言

插入排序算法详解及实现
  关于插入排序我们知道,它适用于有少量数据的情况,但是若数据量比较大我们应该如何进行排序呢?
  一种方法当然是希尔排序
  希尔排序也是利用插入排序的思想来排序。希尔排序通过将比较的全部元素分为几个区域来提升插入排序的性能。这样可以让一个元素可以一次性地朝最终位置前进一大步。然后算法再取越来越小的步长进行排序,算法的最后一步就是普通的插入排序,但是到了这步,需排序的数据几乎是已排好的了,插入效率比较高。
希尔排序算法详解及实现---c语言_第1张图片

  算法的稳定性:由于多次插入排序,我们知道一次插入排序是稳定的,不会改变相同元素的相对顺序,但在不同的插入排序过程中,相同的元素可能在各自的插入排序中移动,最后其稳定性就有可能会被打乱,所以希尔排序是不稳定的。
  时间复杂度:O(n^2);
  空间复杂度: O(1)—(没有借助辅助空间)
Java版本的希尔排序代码
代码:

#include
#include
#include

//打印
void Print(int *array,int size);
//希尔排序
void ShellSort(int *array, int size);

////////////////////////////////////////
//打印
void Print(int *array, int size)
{
	int i = 0;
	for (i = 0; i < size; i++)
	{
		printf("%d ", array[i]);
	}
	printf("\n");
}
//希尔排序
void ShellSort(int *array, int size)
{
	int gap = 3;
	int i = 0;
	//记录排序次数
	int j = 1;
	//要插入的位置的前一个位置
	int pos = 0;
	int k = 0;
	while (gap)
	{
		for (i = 0; i < size; i++)
		{
			//记录要存入的元素
			k = array[i + gap];
			//下标超过数组的范围返回
			if (i + gap  >= size)
			{
				break;
			}
			//从被插入的元素的前gap个元素开始比较
			//pos = i + gap -gap
			pos = i;
			while (k < array[pos] && pos>=0)
			{
				//元素后移
				array[pos + gap] = array[pos];
				//下标
				pos = pos - gap;
			}                                                       
			array[pos + gap] = k;
		}
		printf("第%d次排序后:",j++);
		Print(array, size);
		gap--;
	}
}

测试文件

#include"sort.h"
void TestShellSort()
{
	int array[] = { 8, 2, 5, 4, 6, 9, 3, 1, 4 };
	printf("排序前:");
	//打印
	Print(array, sizeof(array) / sizeof(array[0]));
	//希尔排序
	ShellSort(array, sizeof(array) / sizeof(array[0]));
	printf("排序后:");
	//打印
	Print(array, sizeof(array) / sizeof(array[0]));
}
int main()
{
	TestShellSort();
	system("pause");
	return 0;
}

运行:
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