希尔排序

希尔排序

概述

希尔排序是插入排序的改进版,也称缩小增量排序。其核心思想是将原始数组按增量分成多个子序列,对每组进行插入排序,随后逐步缩小增量直至为1,最终完成整体排序。

常见的增量序列间隔选择方式

  1. Shell原始序列 :1 2 ... n / 4 n/4 n/4 n / 2 n/2 n/2 (n为原始数组长度)

  2. Hibbard序列 :1 3 7 ... 2 k − 1 2^k-1 2k−1

  3. Knuth序列 :1 4 13 ... ( 3 k − 1 ) / 2 (3^k-1)/2 (3k−1)/2

    最佳增量序列的的选择仍然是一个研究方向。

JavaScript实现

Shell序列

javascript 复制代码
function shellSort(list) {
    let n = list.length;
    let gap = n >> 1;
    while (gap) {
        // 分别处理以i开头,间隔gap的子序列
        for (let i = 0; i < gap; i++) {
            for (let j = i + gap; j < n; j += gap) {
                let k = j - gap;
                while (k >= 0 && list[k] > list[k + gap]) {
                    swap(list, k, k + gap);
                    k -= gap;
                }
            }
        }
        // 缩小gap
        gap = gap >> 1;
    }
    return list
}


for (let i = 0; i < 100; i++) {
    let list = generateList();
    console.log('origin list', list);
    let a = sort(clone(list)), b = shellSort(clone(list));
    console.log('sorte', a);
    console.log('shell', b);
    for (let j = 0; j < list.length; j++) if (a[j] !== b[j]) console.log('error');
    console.log('success')
}


// ---------------help----------------------

function clone(list) {
    return list.slice(0);
}

function swap(list, i, j) {
    var temp = list[i];
    list[i] = list[j];
    list[j] = temp;
}

function generateList() {
    let length = 10 + Math.ceil(Math.random() * 10);
    let list = [];
    while (length) {
        list.push(Math.ceil(Math.random() * 100));
        length--;
    }
    return list;
}

function sort(list) {
    list.sort((a, b) => a - b);
    return list;
}

Hibbard序列

javascript 复制代码
function shellSortByHibbard(list) {
    let n = list.length, K = Math.floor(Math.log2(n + 1));
    console.log('长度', n, 'K=', K);
    while (K) {
        let gap = Math.pow(2, K) - 1;
        // 分别处理以i开头,间隔gap的子序列
        for (let i = 0; i < gap; i++) {
            for (let j = i + gap; j < n; j += gap) {
                let k = j - gap;
                while (k >= 0 && list[k] > list[k + gap]) {
                    swap(list, k, k + gap);
                    k -= gap;
                }
            }
        }

        K--;
    }
    return list;
}

Knuth序列

javascript 复制代码
function shellSortByKnuth(list) {
    let n = list.length, K = Math.floor(Math.log(2 * n + 1) / Math.log(3));
    console.log('长度', n, 'K=', K);
    while (K) {
        let gap = (Math.pow(3, K) - 1) >> 1;
        // 分别处理以i开头,间隔gap的子序列
        for (let i = 0; i < gap; i++) {
            for (let j = i + gap; j < n; j += gap) {
                let k = j - gap;
                while (k >= 0 && list[k] > list[k + gap]) {
                    swap(list, k, k + gap);
                    k -= gap;
                }
            }
        }

        K--;
    }
    return list;
}
相关推荐
钛态4 小时前
Vite 中的 CSS 工程化:从 CSS Modules 到 UnoCSS 的渐进式迁移
前端·vue·react·web
Csvn6 小时前
原型链、this 与闭包内存:三座深水区一次打通(含内存泄漏排查实战)
前端·javascript
葡萄城技术团队6 小时前
如何通过 JSON 数据源 / Web API 快速构建轻量级报表(Report)?
前端·json·原型模式
万维易源7 小时前
趣味项目素材|免费脑筋急转弯查询接口实战接入教程
javascript·免费api·脑筋急转弯查询·脑筋急转弯接口
浪兎兎7 小时前
【Java Web】Servlet + JSP 笔记
java·前端·servlet
Patrick_Wilson7 小时前
iOS Safari Clipboard API 权限弹窗问题
前端·ios·safari
OpenTiny社区8 小时前
Naive UI × GenUI SDK:自定义物料库搭建实战
前端·ai编程
kyriewen8 小时前
我拿 4 个真实前端任务试了 GLM-5.3 Flash:代码一遍跑通,账单 4 分钱
前端·程序员·ai编程
IT_陈寒8 小时前
Vue的响应式更新有时候真的不听话
前端·人工智能·后端