【排序】直接插入排序和希尔排序

news/2025/2/22 14:44:41/

一、排序思想

1、直接插入排序

2、希尔排序

二、代码实现

三、性能比较

四、排序总结

1、直接插入排序

2、希尔排序

一、排序思想

1、直接插入排序

基本思想：把待排序的序列选取一个整数逐个插入到已经排好的有序序列中，直到所有整数都插入到这个有序序列中，得到一个新的有序序列。

2、希尔排序

基本思想：在直接插入排序的基础上进行了优化，选取一个整数gap，把每个距离为gap的数分为一组，并对每一组内的数进行预排序，得到接近有序的序列。更改gap，直到gap==1时，得到一个新的有序序列。

二、代码实现

//直接插入排序
void InsertSort(int* a, int n)
{//先走单趟 再走整体//[0,end]有序，把end+1位置的值插入 保持有序for (int i = 0; i < n - 1; i++){int end=i;int tmp = a[end + 1];while (end >= 0){//排升序if (tmp < a[end]){a[end + 1] = a[end];end--;}else{//只要tmp>=a[end]就跳出循环  break;}}a[end + 1] = tmp;}}
//希尔排序
void ShellSort(int* a, int n)
{int gap = n;while (gap > 1){gap = gap / 3+1;for (int i = 0; i < n - gap; i++){int end = i;int tmp = a[end + gap];while (end >= 0){//排升序if (tmp < a[end]){a[end + gap] = a[end];end-=gap;}else//只要tmp>=a[end]就跳出循环break;}a[end + gap] = tmp;}}}

三、性能比较

//随机生成100000个数，插入到在堆上开辟的数组中，并对该数组进行排序
//测试两个排序所用时间
void TestOP()
{srand(time(0));const int N = 100000;int* a1 = (int*)malloc(sizeof(int) * N);int* a2 = (int*)malloc(sizeof(int) * N);//memset(a1, 0, sizeof(int) * N);for (int i = 0; i < N; i++){a1[i] = rand();a2[i] = a1[i];}int begin1 = clock();InsertSort(a1, N);int end1 = clock();int begin2 = clock();ShellSort(a2, N);int end2 = clock();printf("InsertSort:%d\n", end1 - begin1);printf("ShellSort:%d\n", end2 - begin2);free(a1);free(a2);
}
int main()
{TestOP();return 0;
}//运行结果
InsertSort:3700
ShellSort:16