希爾排序算法的C語言實(shí)現(xiàn)示例

　　希爾排序，也稱遞減增量排序算法，是插入排序的一種更高效的改進(jìn)版本。希爾排序是非穩(wěn)定排序算法。下面小編為大家整理了希爾排序算法的C語言實(shí)現(xiàn)示例，希望能幫到大家！

　　希爾排序是基于插入排序的以下兩點(diǎn)性質(zhì)而提出改進(jìn)方法的：

　　插入排序在對(duì)幾乎已經(jīng)排好序的數(shù)據(jù)操作時(shí)，效率高，即可以達(dá)到線性排序的效率

　　但插入排序一般來說是低效的，因?yàn)椴迦肱判蛎看沃荒軐��?shù)據(jù)移動(dòng)一位

　　希爾排序通過將比較的全部元素分為幾個(gè)區(qū)域來提升插入排序的性能。這樣可以讓一個(gè)元素可以一次性地朝最終位置前進(jìn)一大步。然后算法再取越來越小的步長(zhǎng)進(jìn)行排序，算法的最后一步就是普通的插入排序，但是到了這步，需排序的數(shù)據(jù)幾乎是已排好的了(此時(shí)插入排序較快)。

　　假設(shè)有一個(gè)很小的數(shù)據(jù)在一個(gè)已按升序排好序的數(shù)組的末端。如果用復(fù)雜度為O(n2)的排序(冒泡排序或插入排序)，可能會(huì)進(jìn)行n次的比較和交換才能將該數(shù)據(jù)移至正確位置。而希爾排序會(huì)用較大的步長(zhǎng)移動(dòng)數(shù)據(jù)，所以小數(shù)據(jù)只需進(jìn)行少數(shù)比較和交換即可到正確位置。

　　一個(gè)更好理解的希爾排序?qū)崿F(xiàn)：將數(shù)組列在一個(gè)表中并對(duì)列排序(用插入排序)。重復(fù)這過程，不過每次用更長(zhǎng)的列來進(jìn)行。最后整個(gè)表就只有一列了。將數(shù)組轉(zhuǎn)換至表是為了更好地理解這算法，算法本身僅僅對(duì)原數(shù)組進(jìn)行排序(通過增加索引的步長(zhǎng)，例如是用i += step_size而不是i++)。

　　C語言實(shí)現(xiàn)示例

　　#include#include#include#define LEN 10typedef int dataType;//初始化數(shù)組，賦值整數(shù)隨機(jī)數(shù)void initArr(dataType arr[], int len);//希爾排序void shellSort(dataType arr[], int len);//交換兩個(gè)數(shù)void swap(dataType &x,dataType &y);//打印數(shù)組元素void print(dataType arr[], int len);int main(){ dataType arr[LEN]; initArr(arr,LEN); printf("================希爾排序================"); //輸出排序前的數(shù)組元素 printf("n排序前數(shù)組元素:"); print(arr,LEN); shellSort(arr,LEN); printf("n排序后數(shù)組元素:"); print(arr,LEN); printf("n"); return 0;}//初始化數(shù)組，賦值整數(shù)隨機(jī)數(shù)void initArr(dataType arr[], int len){ int i = 0; srand((unsigned)time(NULL)); for(i = 0; i < len; i++) arr[i] = rand();}//希爾排序void shellSort(dataType arr[], int len){ int h = 0; int i = 0; int j = 0; //設(shè)置步長(zhǎng) for(h = 1; h < len; h = 3 * h + 1) ; while(h) { h /= 3; if(h < 1) break; for(i = h; i < len; i++) for(j = i; j >= h; j-=h) { if(arr[j-h] < arr[j]) break; swap(arr[j-h],arr[j]); } }}//交換兩個(gè)數(shù)void swap(dataType &x,dataType &y){ dataType temp; temp = x; x = y; y = temp;}//打印數(shù)組元素void print(dataType arr[], int len){ int i = 0; for(i = 0; i< LEN; i++) { if(i % 5 == 0) { printf("n"); } printf("%dt",arr[i]); }}

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