C++——算法基础之排序——希尔排序（已修改）

这一节我们来聊一聊希尔排序！

希尔排序：按 dk 把序列分成若干子序列，先排子序列，再随着 dk 的减小合并排列。

教科书：希尔排序是插入排序的一种，其代码也难以理解；在要排序的序列中留下第 0 位用于临时储存元素。然后使 dk 按照某种方式逐渐减小直至为 1，完成排序。

（以下发现仅供参考）

本人：我更认为希尔排序是交换排序的一种，而且写出来的代码也易于理解，在要排序的序列中无需留下空间。

在循环次数上还有待提升。



#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include <iostream>
#include <functional>
#include <algorithm>
#include <numeric>
#include <stack>
#include <queue>
#include <vector>
#include <string>
#include <cstring>
#include <conio.h>
using namespace std;

#define N 10

//交换排序 希尔排序
void shellSortFalse1 (int *a, int n, int &flag) //flag为交换次数
{
int mark = 0;
for(int data = n / 2; data >= 1; data /= 2)
{
bool completeSort = false;
bool getTwoMax = false;
for(int i = data; i < n && (!completeSort); i++)
{
completeSort = true;
for(int j = 0; j < (n - i); j++)
{
mark++;
getTwoMax = true;
if(a[j] > a[j + data])
{
flag++;
int temp = a[j];
a[j] = a[j + data];
a[j + data] = temp;
completeSort = false;
getTwoMax = false;
}
}
if(getTwoMax)
{
i++;
}
}

cout << "shellSortFalse1:";
for(int i = 0; i < n; i++)
{
cout << " " << a[i];
}
cout << endl << endl;
}
cout << "循环：" << mark << " 交换：" << flag << endl;
}

//交换排序 希尔排序
void shellSortFalse2 (int *a, int n, int &flag) //flag为交换次数
{
int mark = 0;
for(int data = n / 2; data >= 1; data /= 2)
{
for(int i = data; i < n; i++)
{
for(int j = 0; j < (n - i); j++)
{
mark++;
if(a[j] > a[j + data])
{
flag++;
int temp = a[j];
a[j] = a[j + data];
a[j + data] = temp;
}
}
}

cout << "shellSortFalse2:";
for(int i = 0; i < n; i++)
{
cout << " " << a[i];
}
cout << endl << endl;
}
cout << "循环：" << mark << " 交换：" << flag << endl;
}

//插入排序 希尔排序
void shellSortTrue (int *p, int n, int &flag) //falg为插入次数
{
int mark = 0;
int i, j;
for(int dk = (n - 1) / 2; dk >= 1; dk /= 2)
{
for(i = dk + 1; i < n; i++)
{
if(p[i] < p[i - dk])
{
p[0] = p[i];
for(j = i - dk; j > 0 && (p[0] < p[j]); j = j - dk)
{
mark++;
flag++;
p[j + dk] = p[j];
}
p[j + dk] = p[0];
}
}
cout << "shellSortTrue:";
for(int i = 1; i < 21; i++)
{
cout << " " << p[i];
}
cout << endl << endl;
}
cout << "循环：" << mark << " 交换：" << flag << endl;
}

int main ()
{
int a1[] = { 88, 6, 3, 8, 9, 8, 99, 11, 55, 66, 45, 69, 5, 2, 0, 7, 4, 1, 63, 23 };
int flag1 = 0;
shellSortFalse1 (a1, 20, flag1);
cout << endl << endl;

int a2[] = { -1, 88, 6, 3, 8, 9, 8, 99, 11, 55, 66, 45, 69, 5, 2, 0, 7, 4, 1, 63, 23 };
int flag2 = 0;
shellSortTrue (a2, 21, flag2);
cout << endl << endl;

return 0;
}