希爾排序算法的C語言實現示例

　　希爾排序，也稱遞減增量排序算法，是插入排序的一種更高效的改進版本。希爾排序是非穩(wěn)定排序算法。下面小編為大家整理了希爾排序算法的C語言實現示例，希望能幫到大家！

　　希爾排序是基于插入排序的以下兩點性質而提出改進方法的：

　　插入排序在對幾乎已經排好序的數據操作時，效率高，即可以達到線性排序的效率

　　但插入排序一般來說是低效的，因為插入排序每次只能將數據移動一位

　　希爾排序通過將比較的全部元素分為幾個區(qū)域來提升插入排序的性能。這樣可以讓一個元素可以一次性地朝最終位置前進一大步。然后算法再取越來越小的步長進行排序，算法的最后一步就是普通的插入排序，但是到了這步，需排序的數據幾乎是已排好的了(此時插入排序較快)。

　　假設有一個很小的數據在一個已按升序排好序的數組的末端。如果用復雜度為O(n2)的排序(冒泡排序或插入排序)，可能會進行n次的比較和交換才能將該數據移至正確位置。而希爾排序會用較大的步長移動數據，所以小數據只需進行少數比較和交換即可到正確位置。

　　一個更好理解的希爾排序實現：將數組列在一個表中并對列排序(用插入排序)。重復這過程，不過每次用更長的列來進行。最后整個表就只有一列了。將數組轉換至表是為了更好地理解這算法，算法本身僅僅對原數組進行排序(通過增加索引的步長，例如是用i += step_size而不是i++)。

　　C語言實現示例

　　#include#include#include#define LEN 10typedef int dataType;//初始化數組，賦值整數隨機數void initArr(dataType arr[], int len);//希爾排序void shellSort(dataType arr[], int len);//交換兩個數void swap(dataType &x,dataType &y);//打印數組元素void print(dataType arr[], int len);int main(){ dataType arr[LEN]; initArr(arr,LEN); printf("================希爾排序================"); //輸出排序前的數組元素 printf("n排序前數組元素:"); print(arr,LEN); shellSort(arr,LEN); printf("n排序后數組元素:"); print(arr,LEN); printf("n"); return 0;}//初始化數組，賦值整數隨機數void initArr(dataType arr[], int len){ int i = 0; srand((unsigned)time(NULL)); for(i = 0; i < len; i++) arr[i] = rand();}//希爾排序void shellSort(dataType arr[], int len){ int h = 0; int i = 0; int j = 0; //設置步長 for(h = 1; h < len; h = 3 * h + 1) ; while(h) { h /= 3; if(h < 1) break; for(i = h; i < len; i++) for(j = i; j >= h; j-=h) { if(arr[j-h] < arr[j]) break; swap(arr[j-h],arr[j]); } }}//交換兩個數void swap(dataType &x,dataType &y){ dataType temp; temp = x; x = y; y = temp;}//打印數組元素void print(dataType arr[], int len){ int i = 0; for(i = 0; i< LEN; i++) { if(i % 5 == 0) { printf("n"); } printf("%dt",arr[i]); }}

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