#include<stdio.h>typedef int ElemType;void InsertSort(ElemType A[],int n);void BInsertSort(ElemType A[],int n);void ShellSort(ElemType A[],int n);void PRint_arr(ElemType A[],int n);int main(){ int Arr[9] = {0,5,2,68,676,3,46,74,32}; int Arr_num = 8; printf("原数组: "); print_arr(Arr,Arr_num);// printf("---直接插入排序---/n");// InsertSort(Arr,Arr_num);// print_arr(Arr,Arr_num);//// printf("---二分查找插入排序---/n");// BInsertSort(Arr,Arr_num);// print_arr(Arr,Arr_num); printf("---希尔排序---/n"); ShellSort(Arr,Arr_num); print_arr(Arr,Arr_num); return 0;}//直接插入//将子序列按照顺序一个个排序好,不断向已经排序好的子序列中插入元素//稳定//时间复杂度n~n^2//空间复杂度1//比较和移动次数都与初始状态相关//比较最好为n-1,最坏为n(n-1)/2,平均比较n^2/4//移动最好为0,最坏为n(n+1)/2,平均移动n^2/4void InsertSort(ElemType A[],int n){ int i,j; for( i = 2; i <= n; i ++) { if( A[i] < A[i-1] ) { A[0] = A[i]; for( j = i - 1; j > 0&&A[0] < A[j]; j --)//第一个条件可以不用 j按一个长度递减,数组不会越界 A[j + 1] = A[j]; A[j + 1] = A[0]; } }}//折半插入//直接插入的变形 在已排序好的子序列中查找待插入元素的位置,使用二分查找//稳定//时间复杂度 n*log2(n)~n^2//比较次数与初始状态无关,始终为n*log2(n)//移动次数与初始状态相关,顺序为0,逆序为n(n+1)/2,平均移动n^2/4void BInsertSort(ElemType A[],int n){ int i,j,low,high,mid; for(i = 2; i <=n; i ++) { low = 0; high = n - 1; A[0] = A[i]; while(low <= high) { mid = (low + high) /2; if(A[mid] > A[0]) high = mid - 1; else low = mid + 1; } for(j = i - 1; j >= high + 1; j --) { A[j + 1] = A[j]; } A[high + 1] = A[0]; }}//希尔//对排序表进行按照 i,i+dk,i+2dk···进行分割,然后进行直接插入排序//直接插入排序是步长都为1//不稳定 复杂度n^1.3~n^2void ShellSort(ElemType A[],int n){ int dk;//步长 int count = 0;//排序次数 int i,j; for(dk = n/2; dk >= 1; dk = dk/2) { ++ count; for(i = 1 + dk; i <= n; i ++) { if(A[i] < A[i - dk]) { A[0] = A[i]; for(j = i - dk; j > 0 && A[0] < A[j]; j -= dk)//j>0边界条件不可省略 j - dk可能大于小于0,数组越界 A[j + dk] = A[j]; A[j + dk] = A[0]; } } printf("第%d次排序: ",count); print_arr(A,n);//打印每次排序结果 }}void print_arr(ElemType A[],int n){ int i; for(i = 1; i <= n; i++) { printf("%d ",A[i]); } printf("/n");}
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