Java实现-高效排序算法之Shell排序

Shell排序又称为渐进增量排序法。

Shell排序算法思想是：先将这个待排记录序列分割成为若干子序列（子数组）分别进行直接插入排序，待整个序列中的记录“基本有序”时，再对全体记录进行一次直接插入排序。

说明：对每个“增量”h进行一次排序成为“一趟希尔排序”。“一趟希尔排序”中包含多次子数组的排序。（这样命名，便于理解注释的内容）

//Shell排序的伪代码

//把data分成h个数组

// for i =1 to h

// 排序子数组data(i);

// 排序数组data

public void Shellsort(Object[] data){

/*

* 声明涉及到的变量，其中

* i表示：Shell排序中的趟数，即：第i趟排序；

* j，k表示：数组元素；

* h表示：增量值；

* hCnt表示：变量值，用于控制每趟排序的次数；

* increment[]表示：每次排序时的增量值的数组。

* */

int i, j, k, h, hCnt, increments[] = new int[20];

//创建一个合适的增量值h

for(h = 1, i = 0; h < data.length; i++){

increments[i] = h;

h = 3*h + 1;

}

//一共进行i趟排序

for(i--; i >= 0; i--){

h = increments[i];

//每趟排序中执行的次数

for(hCnt = h; hCnt < 2*h; hCnt++){

//在每次中进行直接插入排序

for(j = hCnt; j < data.length;){

Comparable tmp = (Comparable)data[j];

k = j;

while (k-h >=0 && tmp.compareTo(data[k-h]) < 0) {

data[k] = data[k-h];

k -= h;

}

data[k] = tmp;

j += h;

}

}

}

}
注：一般情况下，最后一次排序采用“冒泡排序”，其他排序采用“直接插入排序法”。另外，还有使用混合排序的情况。

Shell排序的时间复杂度在O(N3/2)~O(n7/6)之间，它属于不稳定的排序方法。