Algoritmo básico Java de classificação Hill (classificação Shell)

Classificação Hill (Classificação Shell)

1. Introdução do algoritmo

Divida a matriz de n dados em n / 2 grupos (use n / 2 como o incremento; se for um múltiplo inteiro do incremento, é um grupo). Por exemplo, [117, 101, 106, 155, 112, 60] é dividido em 3 grupos, a saber [117, 155], [101, 112], [106, 60].
Em seguida, insira e classifique cada grupo.
Em seguida, divida os n dados em n / 2 * 2 grupos e classifique por grupo.
Se o incremento for 1 (n dados são um grupo), saia após a classificação.

2. Exemplo de demonstração

Matriz original: [117, 101, 106, 155, 112, 60, 90, 110]

Comprimento: 8

Primeiro agrupamento:Dividido em 4 grupos (8/2)

Grupo 1: [117, 112]
Grupo 2: [101, 60]
Grupo 3: [106, 90]
Grupo 4: [155, 110]

Em seguida, insira classificar (classificar de pequeno a grande) para cada grupo.

Grupo 1: [112, 117]
Grupo 2: [60, 101]
Grupo 3: [90, 106]
Grupo 4: [110, 155]

A matriz original após a classificação é: [112, 60, 90, 110, 117, 101, 106, 155]

Segundo agrupamento: divida em 2 grupos (8/2 * 2)

Grupo 1: [112, 90, 117, 106]
Grupo 2: [60, 110, 101, 155]

Em seguida, insira classificar (classificar de pequeno a grande) para cada grupo.

Grupo 1: [90, 106, 112, 117]
Grupo 2: [60, 101, 110, 155]

A matriz original após a classificação é: [90, 60, 106, 101, 112, 110, 117, 155]

O terceiro agrupamento: dividido em 1 grupo (8/2 * 2 * 2)

Grupo 1: [90,60,106,101,112,110,117,155]

Insira a classificação diretamente e saia do loop após a classificação.

Matriz classificada: [60, 90, 101, 106, 110, 112, 117, 155]

3. Diagrama

Diagrama de classificação

4. Implementação do código (método de troca)

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. Implementação de código (método de mudança)

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();
            }
        }
    }
}