Python3實現希爾排序

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希爾排序，也稱遞減增量排序演算法，是插入排序的一種更高效的改進版本。希爾排序是非穩定排序演算法。希爾排序的實質就是分組插入排序。

該方法的基本思想是：先將整個待排元素序列分割成若干個子串行（由相隔某個「增量」的元素組成的）分別進行直接插入排序，然後依次縮減增量再進行排序，待整個序列中的元素基本有序（增量足夠小）時，再對全體元素進行一次直接插入排序。因為直接插入排序在元素基本有序的情況下（接近最好情況），效率是很高的，因此希爾排序在時間效率上比前兩種方法有較大提高。

思想的理解可以參考維基百科的這篇文章希爾排序和這篇通俗易懂、層層遞進優化的文章白話經典演算法系列之三希爾排序的實現，本文主要是基於後一篇文章的思想進行了python語言的實現。

步驟歸納:

選擇乙個步長序列tk,…,1。

按照步長序列個數k，對排序序列進行k趟排序，

每趟排序，根據對應的步長ti，將待排序序列分割成ti個子序列，分別對各個子串行進行直接插入排序

對直觀的理解希爾排序有幫助，但不夠簡潔清晰，可以在去掉一層迴圈

def
hell_sort
(collection)
: length =
len(collection)
gap = length //
2while gap >0:
for i in
range(0
, gap)
: j = i + gap
while j < length:
k = j - gap
temp = collection[j]
while k >=
0and collection[k]
> temp:
collection[k + gap]
= collection[k]
k -= gap
collection[k + gap]
= temp
j += gap
gap //=
2return collection
if __name__ ==
'__main__'
: collection =
list
(map
(int
,input()
.split())
)print
('排序前：'
, end='')
for i in collection:
print
(i, end=
' ')
collection = hell_sort(collection)
print
('\n排序後：'
, end='')
for i in collection:
print
(i, end=
' ')

def
hell_sort_optimization
(collection)
: length =
len(collection)
gap = length //
2while gap >0:
j = gap
while j < length:
k = j - gap
temp = collection[j]
while k >=
0and collection[k]
> temp:
collection[k + gap]
= collection[k]
k -= gap
collection[k + gap]
= temp
j +=
1 gap //=
2return collection
if __name__ ==
'__main__'
: collection =
list
(map
(int
,input()
.split())
)print
('排序前：'
, end='')
for i in collection:
print
(i, end=
' ')
collection = hell_sort_optimization(collection)
print
('\n排序後：'
, end='')
for i in collection:
print
(i, end=
' ')

後續實現的一些演算法我都會統一放到github，歡迎小夥伴們一起交流、學習，一起進步！下面是我的github**。

github data_structure_and_algorithm

Python3實現希爾排序

Python3 資料結構之希爾排序

Python3 實現選擇排序

堆排序python3實現

Python3實現希爾排序

Python3 資料結構之希爾排序

Python3 實現選擇排序

堆排序python3實現

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