排序之插入排序

2021-08-07 16:56:12 字數 1217 閱讀 2605

基本思想:每次將乙個待排序的記錄,按其關鍵字大小插入到前邊已經排好序的子陣列中的適當位置,知道全部記錄插入完成為止。

分類:直接插入排序和希爾(shell)排序。

一、直接插入排序:

基本操作:將當前無序區的第乙個記錄r[i]插入到有序區r[1....i-1]中適當的位置,使得r[1...i]變為新的有序區。每次使有序區增加1個記錄,也稱為增量法。

可分解為以下步驟:

(1)在當前有序區r[1...i-1]中查詢r[i]的正確插入位置k;

(2)將r[1...i-1]中的記錄均後移以為i,騰出k位置上的空間插入r[i]。

對以上的方法進行改進,使得查詢比較和記錄移動操作交替進行。將待插入的記錄r[i]的關鍵字從右向左依次與有序區中記錄r[j](j=i-1,...,1』)的關鍵字進行比較。

採用公升序排序:(1)如果r[j]的關鍵字大於r[i]的關鍵字,則將r[j]後移一位;

(2)如果r[j]的關鍵字小於或等於r[i]的關鍵字,則查詢過程結束,(j+1)即為r[i]的插入位置。

這樣便可完成一次直接插入排序。

使用改進方法的程式如下:

void insert_sort(int a,int len)

}

二、希爾排序(shell)

基本思路:在直接插入排序中,每次只插入乙個數,使有序序列只增加1個節點,並且對插入的下乙個數沒有提供任何幫助。希爾排序先將要排序的一組數按照某個增量d分成若干組,對每個組中的元素進行排序,然後用乙個較小的增量對它進行再次分組,並對新組進行再排序。當增量減到1時,整個要排序的數被分成乙個組,排序完成。所以,希爾排序其實質上也是一種分組插入的方法。

**如下:

void shell_sort(int a,int len)

{ int temp;

for(int h=len/2;h>0;h/=2)//控制增量

{ for(int i=h;i=0&&a[j]

希爾排序的時間效能優於直接插入排序,其原因如下:

1、當陣列初始狀態基本有序時,直接插入排序所需的比較和移動次數均較少。

2、當n值較小時,n和n2的差別也較小,即直接插入排序的最優時間複雜度o(n)和最壞時間複雜度o(n2)差別也不大。

3、在希爾排序開始時增量較大,分組較多,每組的記錄數目少,在各組內直接插入較快,隨著增量d減小,分組數逐漸減小,而各組的記錄數目逐漸增多,但此時陣列已較接近有序狀態,所以最後一次排序也較快。

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