数据结构和算法-排序算法-希尔排序

Posted 2021-03-08 andy0816

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希尔排序
希尔排序就是插入排序的一种改进版本，

算法的步骤
把一个序列不视为一个整体，而是视为多个子序列，
假设间隔是gap=4
alist = [54,26,93,17,77,31,44,55,20]
54,26,93,17,77,31,44,55,20
54          77          20  这是1 组，间隔是4，
   26          31           这是2 组，间隔是4，
      93          44        这是3 组，间隔是4，
         17          55     这是4 组，间隔是4，

然后对每一组进行插入算法的排序，
[54  77  20]，认为54是第一个，然后后面的每一个去和前面比较，进行插入，--------[20  54   77 ]

全部都排序完成之后，再次合并成为一个序列，
然后变化间隔， 比如是gap = 2，再次进行插入算法的排序，

进行之后还是再次合并成为一个整体序列
再次调整gap，比如gap=1 ，然后再次排序，直到排序完成，



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# 第一版：
def shell_sort(alist):
    n=len(alist)
    gap = n //2
    while gap > 0 :
        # 这个最外层的循环是控制gap的，越来越小，
        for j in range(gap,n):
            i = j
            while i>0:
                if alist[i] < alist[i - gap]:
                    alist[i], alist[i - gap] = alist[i - gap], alist[i]
                    i -= gap
                else:
                    break
        # 缩短gap步长，
        gap //=2

# 第二版：
def shell_sort2(alist):
    n = len(alist)
    # 初始步长
    gap = n // 2
    while gap > 0:
        # 按步长进行插入排序
        for i in range(gap, n):
            j = i
            # 插入排序
            while j>=gap and alist[j-gap] > alist[j]:
                alist[j-gap], alist[j] = alist[j], alist[j-gap]
                j -= gap
        # 得到新的步长
        gap = gap / 2

if __name__ == ‘__main__‘:

    alist = [54,26,93,17,77,31,44,55,20]
    shell_sort(alist)
    print(alist)