蓝桥杯算法基础（13）：十大排序算法（希尔排序) (快速排序)c语言版

希尔排序

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优化版的插入排序，优化的地方就是步长（增量）增大了，原来的插入排序的步长（增量）是1，而希尔排序的步长（增量）可以很大，然后逐渐减小直到1形成插入排序
也叫（减小增量排序）
若不了解，可看之前发布的希尔排序
void shellSort1(int arr[]，int length){
    for(int i=interval;i<arr.length;i+=interval){
                int target=arr[i];
                int j=i-interval;
                while(target<arr[j]){

                    arr[j+inertval]=arr[j];
                    j-=interval;
                }
                arr[j+interval]=target;

            }
}
个人感觉shellSort2更复杂一些。
void shellSort2(int arr[]，int length){
    int h=4;
    while(h>=1){
    for(int i=h;i<length;i++){
        for(int j=i;j>=h&&arr[j]<arr[j-h];j-=h){
        int temp=arr[j];
        arr[j]=arr[j-h];
        arr[j-h]=temp;
        }
    }
    h/=2;
    }
}

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shellSort1的增量为length/2,不断取半
个人感觉shellSort1更好用，shellSort2复杂一些，shellSort更复杂。
经典的希尔序列1，4，13，.....,3*n+1
void shellSort3(int arr[]，int length){
    int h=1;
    int t=length/3;
    while(h<t)
    h=3*h+1;//让步长（增量）在length左右
    //shellSort2的步长给锁死成4了，不过挺好用
    while(h>=1){
    for(int i=h;i<length;i++){
        for(int j=i;j>=h&&arr[j]<arr[j-h];j-=h){
        int temp=arr[j];
        arr[j]=arr[j-h];
        arr[j-h]=temp;
        }
    }
    h/=3;
    }
}

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快速排序

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冒泡排序的优化版本，核心思想：使用轴，每一轮左右递归后，把轴放到中间，使得轴的左边都比轴小，轴的右边东渡比轴大，当所有的递归都结束了就自然排序好了
pivot:轴(主元)一般选第一个元素
需要用到双指针，一个左指针，一个右指针
左指针找比轴(主元)大的，右指针找比轴(主元)小的
然后二者值交换
void quickSort(int arr[],int left,int right){
    if(left>=right)
    return;
    int i=left;//左指针
    int j=right;//右指针
    int pivot=arr[i];//该整体第一个元素，并将主元提取出来
    while(i<j){
        while(i<j&&arr[j]>=pivot)j--;//找右边第一个小于pivot的值
        arr[i]=arr[j];//然后把小于pivot的值给主元所在位置
        while(i<j&&arr[i]<=pivot)i++;//找左边第一个大于pivot的值
        arr[j]=arr[i];将该值赋给第一个小于pivot的值
        //保留一个空位，即原来主元空出来的位置，可用于值的交换
        //左指针每找到一个大于pivot的值，就停下，右指针每找到一个小于pivot的值，就停下，然后二者互换
        // while(i<j&&arr[i]<=pivot)循环条件添加i<j是因为，在while(i<j)这个大循环中，仍有两个while嵌套，第一个while结束后,第二个while会继续执行，i和j的位置就彼此越界了
    }
    arr[i]=pivot;
    quickSort(arr,left,i-1);
    quickSort(arr,i+1,right);

}



（第二种写法）

void swap(int arr[],int i,int j){//换值函数
    int temp=arr[i];
    arr[i]=arr[j];
    arr[j]=temp;
    }
void quickSort2(int arr[],int left[],int right){//另一种快速排序的样例
    if(left>=right)
    return;
    int pivot=arr[left];
    int i=left+1;//这里有两个指针
    int j=left+1;
    while(j<=right){
    //每轮循环，j都向右移一位
        if(arr[j]<pivot){//如果j指向的值小于pivot
    swap(arr,i,j);//则交换i和j的值
     i++;
     //每次将小于pivot的值移到左边，i右移一位，i就用于等待交换的位置，每次j找到小于pivot的值，都与i位置上的数交换
     }
    j++;//j用于寻找小于pivot的值
    }
    swap(arr,left,i-1);//while循环结束后，i最后+1了，所以i-1为最后一个小于pivot的值的位置，因此将主元left上的值与i-1的值交换
    quickSort2(arr,left,i-2);//主元左边
    quickSort2(arr,i,right);//主元右边
}