插入排序和希尔排序

^芋泥奶茶^2024-02-16 8:52

插入排序

基本思想

插入排序的基本思想就是在一串顺序的排序后面插入数据，然后按照顺序进行排序。

扑克牌就是典型的插入排序

代码实现

复制代码

void Swap(int* a, int* b)
{
	int tmp = 0;
	tmp = *a;
	*a = *b;
	*b = tmp;
}
//n为数组的个数
void InSertSort(int* a, int n)
{
	for (int i = 0; i < n - 1; ++i)
	{

		int end = i;
		int tmp = a[end + 1];
		while (end >= 0)
		{
			if (tmp > a[end])
			{
				a[end + 1] = a[end];
				--end;
			}
			else
			{
				break;
			}
		}

		a[end + 1] = tmp;
	}
	
}
void print(int* a,int n)
{
	for (int i = 0;i < n;++i)
	{
		printf("%d ", a[i]);
	}
}

结果如下：

希尔排序

基本思想

希尔排序分为预排序和插入排序两部分。

预排序

什么是预排序呢？

就是按照给定的一个数gap，按照间隔gap把数据分为几组，在组内进行插入排序。

示意图如下：

按照间隔为2分为3组

第一组：4 1 8 2

第二组：5 6 10

第三组：3 6 9

然后第一组进行插入排序，然后第二组进行插入排序，第三组进行插入排序。

最后排序结果是这个：

这个就是预排序，进行完预排序后，在进行插入排序就可以了。

预排序代码实现

这是一组的

复制代码

for (int i = 0; i < n - gap; i += gap)
{
	int end = i;
	int tmp = a[end + gap];
	while (end >= 0)
	{
		if (tmp < a[end])
		{
			a[end + gap] = a[end];
			end -= gap;
		}
		else
		{
			break;
		}
	}
	a[end + gap] = tmp;
}

然后我们套一层循环，就是三组的

复制代码

for (int j = 0; j < gap; ++j)
{
	for (int i = j; i < n-gap; i += gap)
	{
		int end = i;
		int tmp = a[end + gap];
		while (end >= 0)
		{
			if (tmp < a[end])
			{
				a[end + gap] = a[end];
				end -= gap;
			}
			else
			{
				break;
			}
		}
		a[end + gap] = tmp;
	}
}

希尔排序

代码如下：

复制代码

void ShellSort(int* a, int n)
{
	int gap = n;

	// gap > 1时是预排序，目的让他接近有序
	// gap == 1是直接插入排序，目的是让他有序
	while (gap > 1)
	{
		gap = gap / 3 + 1;

		for (int i = 0; i < n - gap; ++i)
		{
			int end = i;
			int tmp = a[end + gap];
			while (end >= 0)
			{
				if (tmp < a[end])
				{
					a[end + gap] = a[end];
					end -= gap;
				}
				else
				{
					break;
				}
			}
			a[end + gap] = tmp;
		}
	}
}

这个代码和上面的预处理加上直接插入不太一样，想想看为啥不一样。