希尔排序的基本思想是:先将整个待排序列分割成若干子序列分别进行进行直接插入排序,等到整个待排序列基本有序时,再对全体记录依次进行直接插入排序。希尔排序也叫缩小增量排序,是1959年由D.L.Shell提出来的。
希尔排序的具体实现方法和步骤:
a、选择一个步长序列d1,d2,d3,...,dk,其中,di > dj,dk = 1;
b、按步长序列个数K对序列进行K趟排序
c、每趟排序,根据对应的步长di进行分组,即将待排序的记录序列所有距离为di的记录放在同一组中,如此可将待排序列分割成若干个长度为m的子序列,分别对各组进行直接插入排序。当dk=1时,整个序列作为一个表来处理,表长度即为整个序列的长度,整个排序结束。
具体的希尔排序函数实现如下(按照逐渐递增来进行排序):
/* 希尔排序算法的简单实现 * array[] : 要排序的数组 * length : 要排序的数组的长度 * d[] : 增量值数组 * number : 增量值个数 */ void shell_sort(int array[], int length, int d[], int number) { int i, j, k, m; int span; // 用于存放具体增量的数值 int temp; // 用于存放临时的待排序元素的值 for(m = 0; m < number; m++) { span = d[m]; // 获取增量值 for(k = 0; k < span; k++) { for(i = k; i < length-1; i += span) { temp = array[i + 1]; j = i; while((j > -1) && (temp < array[j])) { array[j + 1] = array[j]; j--; } array[j + 1] = temp; } } } } 测试函数的实现如下: /* 程序的入口函数 */ int main() { int a[ARRAY_LENGTH]; int i; int d[3] = {5, 3, 1}; // 定义一个表示增量值的数组 /* 输入10个整形元素 */ printf("Input %d numbers : \n", ARRAY_LENGTH); for(i = 0; i < ARRAY_LENGTH; i++) { scanf("%d", &a[i]); } printf("****************************************************************\n"); /* 把排序前元素都打印出来 */ printf("The elements before sort is : \n"); for(i = 0; i< ARRAY_LENGTH; i++) { printf("%d ", a[i]); } printf("\n"); printf("****************************************************************\n"); /* 对元素进行有小到大的直接插入排序 */ shell_sort(a, ARRAY_LENGTH, d, sizeof(d)/sizeof(d[0])); /* 把排序后元素都打印出来 */ printf("The elements after sort is : \n"); for(i = 0; i < ARRAY_LENGTH; i++) { printf("%d ", a[i]); } printf("\n"); return 0; } 编译运行结果如下所示: