排序算法Java代码实现（三）—— 插入排序 和 希尔排序

因为希尔排序的核心思想是插入排序，所以本篇将两篇排序一起记录

本篇内容：

• 插入排序
• 希尔排序

（一）插入排序

算法思想：

把n个待排序的元素看成一个有序表和一个无序表，开始时有序表中只有一个元素，无序表中有n-1个元素；

排序过程即每次从无序表中取出第一个元素，将它插入到有序表中，使之成为新的有序表，重复n-1次完成整个排序过程。

代码实现：

（注意：ArrayBase在第一篇中已给出代码）

/**
 *
 */
package com.cherish.SortingAlgorithm;

/**
 * @author acer
 *
 */
public class Chapter_3_插入排序 extends ArrayBase {

    /**
     *
     */
    public Chapter_3_插入排序() {
        // TODO 自动生成的构造函数存根
    }

    /**
     * @param args
     */
    public static void main(String[] args) {
        // TODO 自动生成的方法存根
        int[] array = new int[] {3,4,7,9,2,5,1,8,6};
        printArray(array);
        insertSorting(array);
        printArray(array);
    }

    /*
     * 把n个待排序的元素看成一个有序表和一个无序表，开始时有序表中只有一个元素，无序表中有n-1个元素；
     * 排序过程即每次从无序表中取出第一个元素，将它插入到有序表中，使之成为新的有序表，重复n-1次完成整个排序过程。
     * */
    public static void insertSorting(int[] array) {
        // TODO 自动生成的方法存根
        int arrayLength = array.length;
        for(int i = 1 ; i < arrayLength ; i++)
        {
            for(int j = i ; j > 0;j--)
            {
                if(array[j]<array[j-1])
                {
                    swap(array,j,j-1);
                }

            }
            printArray(array);
        }
    }
}

实现结果：

（二）希尔排序

算法思想：

希尔排序的实质就是分组插入排序,又称缩小增量法；

将整个无序序列分割成若干个子序列（由相隔某个“增量”的元素组成的）分别进行直接插入排序，

然后依次缩减增量再进行排序，待整个序列中的元素基本有序时，再对全体元素进行一次直接插入排序。

因为直接插入排序在元素基本有序的情况下，效率是很高的，因此希尔排序在时间效率上有很大提高

/**
 *
 */
package com.cherish.SortingAlgorithm;

/**
 * @author acer
 *
 */
public class Chapter_4_希尔排序 extends ArrayBase {

    /**
     *
     */
    public Chapter_4_希尔排序() {
        // TODO 自动生成的构造函数存根
    }

    /**
     * @param args
     */
    public static void main(String[] args) {
        int[] array = new int[] {3,4,7,9,2,5,1,8,6};
        printArray(array);
        shellSorting(array);
        printArray(array);
    }

    /*
     * 希尔排序的实质就是分组插入排序,又称缩小增量法
     * 将整个无序序列分割成若干个子序列（由相隔某个“增量”的元素组成的）分别进行直接插入排序，
     * 然后依次缩减增量再进行排序，待整个序列中的元素基本有序时，再对全体元素进行一次直接插入排序。
     * 因为直接插入排序在元素基本有序的情况下，效率是很高的，因此希尔排序在时间效率上有很大提高
     * */
    public static void shellSorting(int[] array)
    {
        int arrayLength = array.length;//数组长度
        int gap = arrayLength/2;//子序列数
        while(gap>=1)
        {
            for(int i = gap;i < arrayLength;i++)
            {
            //    int j=i-gap;
                for(int j = i-gap;j>=0;j--)
                {
                    if(array[j]>array[i])
                    {
                        swap(array,j,i);
                    }
                }
            }
            gap = gap/2;
            printArray(array);
        }
    }
}

实现结果：