ヒルソート(シェルソート)
1.アルゴリズムの紹介
- nデータの配列をn / 2グループに分割します(インクリメントとしてn / 2を使用します。インクリメントの整数倍の場合、それはグループです)。たとえば、[117、101、106、155、112、60]は、[117、155]、[101、112]、[106、60]という3つのグループに分かれています。
- 次に、各グループを挿入して並べ替えます。
- 次に、n個のデータをn / 2 * 2グループに分割し、グループで並べ替えます。
- 増分が1(nデータはグループ)の場合、ソート後に終了します。
2.デモの例
元の配列: [117、101、106、155、112、60、90、110]
長さ:8
最初のグループ化:4つのグループに分割(8/2)
グループ1:[117、112]
グループ2:[101、60]
グループ3:[106、90]
グループ4:[155、110]
次に、各グループのソート(小から大へのソート)を挿入します。
グループ1:[112、117]
グループ2:[60、101]
グループ3:[90、106]
グループ4:[110、155]
ソート後の元の配列は次のとおりです: [112、60、90、110、117、101、106、155]
2番目のグループ化:2つのグループに分割(8/2 * 2)
グループ1:[112、90、117、106]
グループ2:[60、110、101、155]
次に、各グループのソート(小から大へのソート)を挿入します。
グループ1:[90、106、112、117]
グループ2:[60、101、110、155]
ソート後の元の配列は次のとおりです: [90、60、106、101、112、110、117、155]
3番目のグループ:1つのグループに分割(8/2 * 2 * 2)
グループ1:[90,60,106,101,112,110,117,155]
ソートを直接挿入し、ソート後にループを終了します。
並べ替えられた配列: [ 60、90、101、106、110、112、117、155 ]
3.図
4.コードの実装(交換方法)
package sort;
import java.util.Arrays;
/**
* <p>
*
* </p>
*
* @author: D
* @since: 2020/9/9
* @version: 1
*/
public class ShellSortDemo {
public static void main(String[] args) {
int[] arr = {
117, 101, 106, 155, 112, 60, 90, 110};
shellSort(arr);
System.out.println("排序后的结果: " + Arrays.toString(arr));
}
private static void shellSort(int[] arr) {
int temp;
for (int len = arr.length / 2; len > 0; len /= 2) {
System.out.println("分为:" + len + "组");
System.out.println("跨度:" + len + "为一组");
for (int i = 0; i < len; i++) {
int k = i;
System.out.print("第" + (i + 1) + "组 :");
System.out.print("[");
while (k < arr.length) {
System.out.print(arr[k] + ",");
k += len;
}
System.out.println("]");
}
System.out.println("----------------------");
System.out.println("比较次数:" + (arr.length - len));
for (int i = len; i < arr.length; i++) {
//交换法
System.out.println("交换前 = " + Arrays.toString(arr));
for (int j = i - len; j >= 0; j -= len) {
System.out.println("比较下标" + j + "的数据:" + arr[j] + ", 和下标" + (j + len) + "的数据:" + arr[j + len] );
if (arr[j] > arr[j + len]) {
temp = arr[j];
arr[j] = arr[j + len];
arr[j + len] = temp;
System.out.println("进行交换");
}else {
System.out.println("前面已经是更小的了,不交换");
}
}
System.out.println("交换后 = " + Arrays.toString(arr));
System.out.println();
}
}
}
}
5.コードの実装(shiftメソッド)
package sort;
import java.util.Arrays;
/**
* <p>
*
* </p>
*
* @author: D
* @since: 2020/9/9
* @version: 1
*/
public class ShellSortDemo {
public static void main(String[] args) {
int[] arr = {
117, 101, 106, 155, 112, 60, 90, 110};
System.out.println("原数组: " + Arrays.toString(arr));
shellSort(arr);
System.out.println("排序后的结果: " + Arrays.toString(arr));
}
private static void shellSort(int[] arr) {
int temp;
int index;
for (int len = arr.length / 2; len > 0; len /= 2) {
System.out.println("分为:" + len + "组");
System.out.println("跨度:" + len + "为一组");
for (int i = 0; i < len; i++) {
int k = i;
System.out.print("第" + (i + 1) + "组 :");
System.out.print("[");
while (k < arr.length) {
System.out.print(arr[k] + ",");
k += len;
}
System.out.println("]");
}
System.out.println("----------------------");
for (int i = len; i < arr.length; i++) {
System.out.println("移位前 = " + Arrays.toString(arr));
index = i;
temp = arr[index];
System.out.println("比较下标" + (index - len ) + "的数据:" + arr[index - len] + ", 和下标" + (index) + "的数据:" + arr[index] );
if (arr[index] < arr[index - len]) {
while (index - len >= 0 && temp < arr[index - len]) {
arr[index] = arr[index - len];
index -= len;
}
arr[index] = temp;
}
System.out.println("移位后 = " + Arrays.toString(arr));
System.out.println();
}
}
}
}
6.演算結果(交換方法)
7.その他の並べ替え
選択ソート(選択ソート)
挿入ソート(挿入ソート)
バブルソート(バブルソート)
クイックソート(クイックソート)
ヒープソート(ヒープソート)