數據結構學習（十）：希爾排序

一、思想

把數據按下標的一定增量分組，對每組使用直接插入排序算法排序；隨着增量逐漸減少，每組包含的關鍵詞越來越多，當增量減至1時，整個文件恰被分成1組，算法便終止。

二、交換法

public static void shellSort(int[] arr) {
        int temp = 0;
        int count = 0;

        for (int gap = arr.length; gap > 0; gap /= 2) {
            //第一輪排序
            //第一輪排序是將10個數據分成了5組
            for (int i = gap; i < arr.length; i++) {
                //遍歷各組中所有的元素（共gap組，每組有(按實際情況)個元素），步長gap
                for (int j = i - gap; j >= 0 ; j -= gap) {
                    //如果當前元素大於加上步長後的那個元素，說明交換
                    if(arr[j] > arr[j + gap]) {
                        temp = arr[j];
                        arr[j] = arr[j + gap];
                        arr[j + gap] = temp;
                    }
                }
            }
            System.out.println("第"+ (++count) +"趟排序後的數組：");
            System.out.println(Arrays.toString(arr));
        }
    }

三、移位

//對交換法進行優化：移位法
    public static void shellSort2(int[] arr) {
        int count = 0;

        //增量gap，並逐步縮小增量
        for (int gap = arr.length; gap > 0 ; gap /= 2) {
            //從第gap個元素，逐個對其所在的組 進行直接插入排序
            for (int i = gap; i < arr.length; i++) {
                int j = i;
                int temp = arr[j];
                if(arr[j] < arr[j - gap]) {
                    while (j - gap >= 0 && temp < arr[j - gap]) {
                        //移動
                        arr[j] = arr[j - gap];
                        j = j - gap;
                    }
                    //退出while後，就給temp找到插入的位置
                    arr[j] = temp;
                }
            }

            System.out.println("第"+ (++count) +"趟排序後的數組：");
            System.out.println(Arrays.toString(arr));
        }
    }