用Python实现希尔排序

偏执的太偏执、 2022-04-17 02:10 579阅读 0赞

## 1.希尔排序算法思想 ##

>     将待排序数组按照步长gap进行分组，然后将每组的元素利用直接插入排序的方法进行排序；每次将gap折半减小，循环上述操作；当gap=1时，利用直接插入，完成排序。

## 2.实质 ##

>     希尔排序是基于插入排序的以下两点性质而提出改进方法的：
>     
>        1.插入排序在对几乎已经排好序的数据操作时，效率高，即可以达到线性排序的效率。
>     
>        2.但插入排序一般来说是低效的，因为插入排序每次只能将数据移动一位。

## 3. 图片演示如下 ##

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3l3a19oYXg_size_16_color_FFFFFF_t_70][]

## 4.代码实现 ##

# 希尔排序
    def insert_shell(list):
        # 初始化gap值
        gap = int(len(list) // 2)
        # 第一层循环:一次改变gap的值对列表进行分组
        while gap >= 1:
            # 利用直接插入排序的思想对分组数据进行排序
            # 从gap开始
            for i in range(gap, len(list)):
                # 从i-gap 开始与选定元素开始倒序比较,每个比较元素之间间隔gap
                for j in range(i - gap, -1, -gap):
                    if list[j] > list[j + gap]:
                        list[j], list[j + gap] = list[j + gap], list[j]
    
            gap = int(gap // 2)
    
    
    if __name__ == '__main__':
        list = [1, 3, 6, 5, 8, 9, 2, 7, 2, 0, 3, 7]
        insert_shell(list)
        print(list)

##  5.希尔分析 ##

>     希尔排序是按照不同步长对元素进行插入排序，当刚开始元素很无序的时候，步长最大，所以插入排序的元素个数很少，速度很快；当元素基本有序了，步长很小，插入排序对于有序的序列效率很高。所以，希尔排序的时间复杂度会比o(n^2)好一些。

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