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排序介绍

希尔排序是希尔（Donald Shell）于 1959 年提出的一种排序算法。希尔排序也是一种插入排序，它是简单插入排序经过改进之后的一个更高效的版本，也称为缩小增量排序

图示

运行结果

源代码

package com.atguigu.sort;import java.text.SimpleDateFormat;import java.util.Arrays;import java.util.Date;public class ShellSort {	public static void main(String[] args) {		int[] arr = { 8, 9, 1, 7, 2, 3, 5, 4, 6, 0 };				// 创建要给80000个的随机的数组		int[] arr2 = new int[8000000];		for (int i = 0; i < 8000000; i++) {			arr2[i] = (int) (Math.random() * 8000000); // 生成一个[0, 8000000) 数		}		System.out.println("排序前");		Date data1 = new Date();		SimpleDateFormat simpleDateFormat = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");		String date1Str = simpleDateFormat.format(data1);		System.out.println("排序前的时间是=" + date1Str);				shellSort(arr); //交换式		shellSort2(arr);//移位方式				Date data2 = new Date();		String date2Str = simpleDateFormat.format(data2);		System.out.println("排序前的时间是=" + date2Str);				System.out.println(Arrays.toString(arr));	}	// 使用逐步推导的方式来编写希尔排序	// 希尔排序时， 对有序序列在插入时采用交换法, 	// 思路(算法) ===> 代码	public static void shellSort(int[] arr) {				int temp = 0;		int count = 0;		// 根据前面的逐步分析，使用循环处理		for (int gap = arr.length / 2; gap > 0; gap /= 2) {			for (int i = gap; i < arr.length; i++) {				// 遍历各组中所有的元素(共gap组，每组有个元素), 步长gap				for (int j = i - gap; j >= 0; j -= gap) {					// 如果当前元素大于加上步长后的那个元素，说明交换					if (arr[j] > arr[j + gap]) {						temp = arr[j];						arr[j] = arr[j + gap];						arr[j + gap] = temp;					}				}			}			System.out.println("希尔排序第" + (++count) + "轮 =" + Arrays.toString(arr));		}						// 希尔排序的第1轮排序		// 因为第1轮排序，是将10个数据分成了 5组		for (int i = 5; i < arr.length; i++) {			// 遍历各组中所有的元素(共5组，每组有2个元素), 步长5			for (int j = i - 5; j >= 0; j -= 5) {				// 如果当前元素大于加上步长后的那个元素，说明交换				if (arr[j] > arr[j + 5]) {					temp = arr[j];					arr[j] = arr[j + 5];					arr[j + 5] = temp;				}			}		}				System.out.println("希尔排序1轮后=" + Arrays.toString(arr));//						// 希尔排序的第2轮排序		// 因为第2轮排序，是将10个数据分成了 5/2 = 2组		for (int i = 2; i < arr.length; i++) {			// 遍历各组中所有的元素(共5组，每组有2个元素), 步长5			for (int j = i - 2; j >= 0; j -= 2) {				// 如果当前元素大于加上步长后的那个元素，说明交换				if (arr[j] > arr[j + 2]) {					temp = arr[j];					arr[j] = arr[j + 2];					arr[j + 2] = temp;				}			}		}		System.out.println("希尔排序2轮后=" + Arrays.toString(arr));//		// 希尔排序的第3轮排序		// 因为第3轮排序，是将10个数据分成了 2/2 = 1组		for (int i = 1; i < arr.length; i++) {			// 遍历各组中所有的元素(共5组，每组有2个元素), 步长5			for (int j = i - 1; j >= 0; j -= 1) {				// 如果当前元素大于加上步长后的那个元素，说明交换				if (arr[j] > arr[j + 1]) {					temp = arr[j];					arr[j] = arr[j + 1];					arr[j + 1] = temp;				}			}		}		System.out.println("希尔排序3轮后=" + Arrays.toString(arr));//	}		//对交换式的希尔排序进行优化->移位法	public static void shellSort2(int[] arr) {				// 增量gap, 并逐步的缩小增量		for (int gap = arr.length / 2; gap > 0; gap /= 2) {			// 从第gap个元素，逐个对其所在的组进行直接插入排序			for (int i = gap; i < arr.length; i++) {				int j = i;				int temp = arr[j];				if (arr[j] < arr[j - gap]) {					while (j - gap >= 0 && temp < arr[j - gap]) {						//移动						arr[j] = arr[j-gap];						j -= gap;					}					//当退出while后，就给temp找到插入的位置					arr[j] = temp;				}			}		}	}}

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