标签:arr int 插入排序 常见 gap 希尔 排序 复杂度
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- 希尔排序就是对直接直接插入排序的优化。
1. 原理
- 直接插入排序的时间复杂度为 O(n^2) ,是比较慢的,我们对他做出了优化,经过优化的排序算法叫做希尔排序。
- 根据直接插入排序的时间复杂度我们可以知道,直接插入排序的待排序数组越趋于有序所需要的时间越少,所以我们可以通过与排序的方式,来使待排序数组趋于有序。
- 希尔排序对直接插入排序是怎么优化的呢?将数组分为若干个区间使用直接插入排序的方式进行预排序,采取缩小增量法,每次预排序将区间的长度缩小一定大小,当分组的区间长度为 1 时,就是直接插入排序,这样经过预排序的数组进行直接插入排序,这样就降低了时间复杂度。
- 注意:这里的分组并不是连续的,而是按照一定的大小,每隔 m 个数选取一个数字作为区间内的一个数字。并且我们在对每个区间的直接插入排序也不是连续的。
- 那么分组区间长度为多少呢?对于这个问题,目前没有一个最好的情况,我们将第一次长度设为 gap = (len / 3) + 1 或者 gap = (len / 2) + 1 ,每次预排序 gap = (gap / 3) + 1 或者 gap = (gap / 2) + 1
2. 代码实现
public void shellSort(int[] arr) {
int gap = arr.length;
// 对数组进行预排序
while (gap > 1) {
insertSort(arr, gap);
gap = (gap / 3) + 1;
}
insertSort(arr, 1);
}
public void insertSort(int[] arr, int gap) {
for (int i = 1; i < arr.length; i++) {
int val = arr[i];
int j = i - gap;
for (; j >= 0; j -= gap) {
if (arr[j] > val) {
arr[j + gap] = arr[j];
} else {
break;
}
}
arr[j + gap] = val;
}
}
- 由于希尔排序从根本上来说是一个直接插入排序的优化,所以认为也是稳定的。
3. 复杂度
最好时间复杂度 | 平均时间复杂度 | 最坏时间复杂度 | 空间复杂度 |
---|---|---|---|
O(n ^ 1.3) ~ O(n ^ 1.5) | O(n ^ 1.3) ~ O(n ^ 1.5) | O(n ^ 1.3) ~ O(n ^ 1.5) | O(1) |
- 小菜鸡一枚,大家有问题可以评论,大家一起讨论。
标签:arr,int,插入排序,常见,gap,希尔,排序,复杂度 来源: https://blog.csdn.net/qq_52574924/article/details/119303024
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