/**
* 实验题目:
* 实现希尔排序算法
* 实验目的:
* 领会希尔排序的过程和算法设计
* 实验内容:
* 设计程序，实现希尔排序算法。用相关数据进行测试，并
* 输出各趟的排序结果。
* 基本思想:
* 希尔排序是针对直接插入排序算法的改进，该方法又称缩小增量排序。
* 先取一个小于n的整数d1作为第一个增量，把文件的全部记录分成d1个组。
* 所有距离为dl的倍数的记录放在同一个组中。先在各组内进行直接插人排序；
* 然后，取第二个增量d2<d1重复上述的分组和排序，直至所取的增量dt=1(dt<dt-l<…<d2<d1)，
* 即所有记录放在同一组中进行直接插入排序为止。
*/
#include <stdio.h>
#define MAX_LEN (100) // 最大长度
typedef int key_type; // 定义关键字类型为int
typedef char info_type;
typedef struct
{
key_type key; // 关键字项
info_type data; // 其他数据项,类型为info_type
}rec_type; // 查找元素的类型
/*-----------------x和y交换------------------*/
void swap_rec(rec_type &x, rec_type &y) // 引用类型
{
rec_type tmp = x;
x = y;
y = tmp;
}
/*-----------------创建顺序表------------------*/
void create_list(rec_type recs[], key_type keys[], int n)
{
int i;
for(i = 0; i < n; i++) // recs[0...n-1]存放排序记录
recs[i].key = keys[i];
}
/*-----------------输出顺序表------------------*/
void disp_list(rec_type recs[], int n)
{
int i;
for(i = 0; i < n; i++)
printf("%d ", recs[i].key);
printf("\n");
}
/*-----------------以下运算针对堆排序的程序------------------*/
/*-----------------创建顺序表------------------*/
void create_list1(rec_type recs[], key_type keys[], int n)
{
int i;
for(i = 1; i <= n; i++) // recs[1...n]存放排序记录
{
recs[i].key = keys[i - 1];
}
}
/*-----------------输出顺序表------------------*/
void disp_list1(rec_type recs[], int n)
{
int i;
for(i = 1; i <= n; i++)
{
printf("%d ", recs[i].key);
}
printf("\n");
}
/*-----------------对recs[0...n-1]按递增有序进行希尔排序---------------------*/
static void shell_sort(rec_type recs[], int n)
{
int i;
int j;
int d;
rec_type tmp;
d = n / 2; // 增量置初值
while(d > 0)
{
for(i = d; i < n; i++) // 对所有组采用直接插入排序 d = 5, 2, 1
{
tmp = recs[i]; // 对相隔d个位置一组采用直接插入排序
j = i - d;
while(j >= 0 && tmp.key < recs[j].key)
{
recs[j + d] = recs[j];
j = j - d;
}
recs[j + d] = tmp;
}
printf(" d = %d: ", d);
disp_list(recs, n);
d = d / 2; // 减小增量
}
}
int main(int argc, char *argv[])
{
int n = 10;
key_type a[] = {9, 8, 7, 6, 5, 4, 3, 2, 1, 0};
rec_type recs[MAX_LEN];
create_list(recs, a, n);
printf("排序前: ");
disp_list(recs, n);
shell_sort(recs, n);
printf("排序后: ");
disp_list(recs, n);
return 0;
}
测试结果:
排序前: 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0
d = 5: 4 3 2 1 0 9 8 7 6 5
d = 2: 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
d = 1: 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
排序后: 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9