NOJ--希尔排序

http://acm.nit.net.cn/showproblem.jsp?pid=1494

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#include<iostream>
#include<algorithm>
#include<cstring>

using namespace std;

int const ic_limit = 3000002;

int iArr[ic_limit];

void vInput(int iN);
void vShellSort(int iN);
void vOutput(int iN);

int main()
{
    int iN;

    while(scanf("%d",&iN) != EOF)
    {
        memset(iArr,0,sizeof(iArr));
        vInput(iN);
        vShellSort(iN);
        vOutput(iN);
    }

    return 0;
}

void vInput(int iN)
{
    for(int i=1; i<=iN; i++)
    {
        scanf("%d",&iArr[i]);
    }
}

void vOutput(int iN)
{
    printf("%d\n",iN);
    for(int i=1; i<iN; i++)
    {
        printf("%d ",iArr[i]);
    }
    printf("%d\n",iArr[iN]);
}

void vShellSort(int iN)
{
    int i,j;
    int iTemp;
    int iDistance;

    iDistance = iN/2;
    while(iDistance >= 1)
    {
        for(i=iDistance; i<=iN; i++)
        {
            iTemp = iArr[i];
            for(j=i; j>=iDistance && iTemp<iArr[j-iDistance]; j-=iDistance)
            {
                iArr[j] = iArr[j-iDistance]; 
            }
            iArr[j] = iTemp;
        }
        iDistance /= 2;
    }
}

 

希尔属于插入类排序,是将整个无序列分割成若干小的子序列分别进行插入排序

　　排序过程：先取一个正整数d1<n，把所有序号相隔d1的数组元素放一组，组内进行直接插入排序；然后取d2<d1，重复上述分组和排序操作；直至di=1，即所有记录放进一个组中排序为止

初始：d=5

 　 49 38 65 97 76 13 27 49 55 04

　　49 13

　　|-------------------|

　　38 27

　　|-------------------|

　　65 49

　　|-------------------|

　　97 55

　　|-------------------|

　　76 04

　　|-------------------|

　　一趟结果：13 27 49 55 04 49 38 65 97 76

　　d=3

　　13 27 49 55 04 49 38 65 97 76

　　13 55 38 76

　　|------------|------------|------------|

　　27 04 65

　　|------------|------------|

　　49 49 97

　　|------------|------------|

　　二趟结果：13 04 49 38 27 49 55 65 97 76

　　d=1

　　13 04 49 38 27 49 55 65 97 76

　　|----|----|----|----|----|----|----|----|----|

　　三趟结果：　04 13 27 38 49 49 55 65 76 97

 

      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。由于多次插入排序，我们知道一次插入排序是稳定的，不会改变相同元素的相对顺序，但在不同的插入排序过程中，相同的元素可能在各自的插入排序中移动，最后其稳定性就会被打乱，所以shell排序是不稳定的。