白话Shell排序,一分钟理解
2020-07-14 05:50
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前面我已经介绍了插入排序,可以知道,插入排序每次只能移动相邻的两个元素,这样效率是非常慢的。今天我介绍另一种排序Shell排序。顾名思义Shell排序是由叫Shell这个人发明的(哈哈),其实本质上Shell排序也是插入排序,只不过在此之前要进行分组。所有又可以理解为分组插入排序(理解分组插入含义特别重要,这里的分组是指逻辑分组)。惯例,还是举例说明:
(这里的插入排序是在分完组的基础上排序,也就是在组内进行比较)。由此可见,通过第一轮的分组再排序,那些比较小的数据大致上都换到了前面。这就避免了插入排序由于后面的元素特别小,插入到前面时导致需要大幅度的移动元素(默认从小到大排序)。接下来进行第二轮分组+插入排序
可以看到,此时已经非常接近排列好的数组了。接下来进行最后一次分组排序。
此时已经完成了排序,可以看到随之一步一步的分组+排序。小的数据都移动到了前面,大的数据都移动到了后面。这样就大大减少了移动次数,提升了性能。接下来给出完整代码
/** * Shell排序 * @param arr 待排序的数组 */ private static void shellSort(int[] arr){ //最外层循环控制分组,控制步长 for (int gap = arr.length / 2;gap > 0;gap /= 2){ //插入排序 //这里要理解为什么i初始等于gap,i = gap,可以参考插入排序 for (int i = gap;i < arr.length;i++){ //存储待插入的元素 int temp = arr[i]; //i - gap >= 0是防止数组下标越界 //temp < arr[i - gap])及表示当前待插入元素的值小于前一个元素(这里的前一个元素隔个步长gap个距离)(已经排好的元素) while (i - gap >= 0 && temp < arr[i - gap]){ arr[i] = arr[i - gap]; i -= gap; } //此时循环结束找到了插入位置 //直接插入 arr[i] = temp; } System.out.println(Arrays.toString(arr)); } }
运行结果为:
到此就完成了Shell排序的全部过程,如果还没有理解,自己动手画画图就能明白了。之后会每天更新一点自己的当天的学习内容与心得,望大佬指教。
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