【揭秘C语言希尔排序】高效算法实战指南

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希尔排序，作为一种拔出排序的改进版，以其高效的机能在排序算法中盘踞一席之地。本文将深刻探究希尔排序的道理、实现方法以及在C言语中的具体利用。

希尔排序道理

希尔排序的核心头脑是经由过程将原始数组分红多少子序列，并对这些子序列停止拔出排序，从而进步排序效力。跟着排序过程的停止，逐步减小子序列的间隔，直至间隔为1，最掉落队行一次完全的拔出排序。

步调分析

1. 抉择间隔序列：抉择一个初始间隔，平日为数组长度的一半，然后每次迭代都将间隔缩小一半，直到间隔为1。
2. 分组与拔出排序：根据以后间隔，将数组分为多少子序列，对每个子序列停止拔出排序。
3. 反复过程：递减间隔并反复上述步调，直至间隔为1。

C言语实现

基本构造

#include <stdio.h>

void shellSort(int arr[], int n) {
    int gap, i, j, temp;
    for (gap = n / 2; gap > 0; gap /= 2) {
        for (i = gap; i < n; i++) {
            temp = arr[i];
            for (j = i - gap; j >= 0 && arr[j] > temp; j -= gap) {
                arr[j + gap] = arr[j];
            }
            arr[j + gap] = temp;
        }
    }
}

void printArray(int arr[], int size) {
    for (int i = 0; i < size; i++) {
        printf("%d ", arr[i]);
    }
    printf("\n");
}

int main() {
    int arr[] = {5, 2, 4, 6, 1, 3};
    int n = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);
    printf("Original array: \n");
    printArray(arr, n);

    shellSort(arr, n);

    printf("Sorted array: \n");
    printArray(arr, n);

    return 0;
}

代码剖析

• shellSort 函数实现了希尔排序算法。它接收一个整数数组 arr 跟数组的大小 n。
• 外层轮回用于把持间隔序列的递减过程。
• 内层轮回用于对子序列停止拔出排序。
• printArray 函数用于打印数组。

机能分析

希尔排序的时光复杂度取决于间隔序列的抉择，均匀情况下濒临 O(n(³⁄₂))。在最坏情况下，时光复杂度为 O(n^2)，但现实利用中，其机能平日优于简单的拔出排序跟抉择排序。

总结

希尔排序是一种高效的排序算法，经由过程改进拔出排序的机能，在处理大年夜数据集时表示出色。经由过程本文的介绍，信赖你曾经对C言语中的希尔排序有了深刻的懂得。