PHP 排序算法之希尔排序

内容导读

互联网集市收集整理的这篇技术教程文章主要介绍了PHP 排序算法之希尔排序，小编现在分享给大家，供广大互联网技能从业者学习和参考。文章包含7176字，纯文字阅读大概需要11分钟。

内容图文

希尔排序之交换排序

● 问题引入：

在插入排序中，如果数组元素的排列情况比较乐观，那么插入的次数就比较少，那么效率就很高了，可是很多时候，数据就是那么的不敬人意，比如如下的一个待 \

排序的数组：[2,3,4,5,6,7,1]，这个数组，如果使用插入排序，那么就会发生如下的样子：

1. 第一轮:[2,3,4,5,6,7,7]

2. 第二轮:[2,3,4,5,6,6,7]

3. 第三轮:[2,3,4,5,5,6,7]

4. 第四轮:[2,3,4,4,5,6,7]

5. 第五轮:[2,3,3,4,5,6,7]

6. 第六轮:[2,2,3,4,5,6,7]

7. 第七轮:[1,2,3,4,5,6,7]

这样的就是最不乐观的情况，很浪费时间，所以，后来就有大神研究了一下，优化优化，就发明了希尔排序。

希尔排序 (Shell's Sort) 是插入排序的一种又称 “缩小增量排序”（Diminishing Increment Sort），是直接插入排序算法的一种更高效的改进版本。

希尔排序是非稳定排序算法。该方法因 D.L.Shell 于 1959 年提出而得名。

希尔排序是把记录按下标的一定增量分组，对每组使用直接插入排序算法排序；随着增量逐渐减少，每组包含的关键词越来越多，当增量减至 1 时，

整个文件恰被分成一组，算法便终止

● 数组实例说明：

1. 比如有一个待排序的数组 [9,6,1,3,0,5.7,2,8,4]

2. 上面的数组一共有 10 个元素，它把数组第一次分为 10/2 = 5 组，然后两两比较，大小位置交换：如下：

<?php
$arr = [9,6,1,3,0, 5,7,2,8,4];
$arr[0] > $arr[5] ? '交换位置,小数交换在前，大数交换在后' : '不交换位置';
$arr[1] > $arr[6] ? '交换位置,小数交换在前，大数交换在后' : '不交换位置';
$arr[2] > $arr[7] ? '交换位置,小数交换在前，大数交换在后' : '不交换位置';
$arr[3] > $arr[8] ? '交换位置,小数交换在前，大数交换在后' : '不交换位置';
$arr[4] > $arr[9] ? '交换位置,小数交换在前，大数交换在后' : '不交换位置';
for ($i = 5; $i < 10; $i++) {
     for ($j = $i - 5; $j >= 0; $j-=5) {
         if ($data[$j] > $data[$j+5]) {
         $temp = $data[$j];
         $data[$j] = $data[$j+5];
         $data[$j+5] = $temp; 
         } 
     }
 }

最后第一轮得到的结果就是：[5,6,1,3,0,9,7,2,8,4]

3. 第二轮又开始比较，第二轮是在之前第一轮的基础上，再次分为 5/2 = 2 组，然后两两交换位置，大小指互换：如下:

<?php
$arr = [5,6,1,3,0,9,7,2,8,4];
$arr[0] > $arr[2];//1,5  [1,6,5,3,0,9,7,2,8,4]
$arr[2] > $arr[4];//0,5  [1,6,0,3,5,9,7,2,8,4]
$arr[4] > $arr[6];//5,7  [1,6,0,3,5,9,7,2,8,4]
$arr[6] > $arr[8];//7,8  [1,6,0,3,5,9,7,2,8,4]
$arr[1] > $arr[3];//3,6  [1,3,0,6,5,9,7,2,8,4]
$arr[3] > $arr[5];//6,9  [1,3,0,6,5,9,7,2,8,4]
$arr[5] > $arr[7];//2,9  [1,3,0,6,5,2,7,9,8,4]
$arr[7] > $arr[9];//4,9  [1,3,0,6,5,2,7,4,8,9]
...
for ($i = 2; $i < 10; $i++) {
     for ($j = $i - 2; $j >= 0; $j-=2) {
         if ($data[$j] > $data[$j+2]) {
         $temp = $data[$j];
         $data[$j] = $data[$j+2];
         $data[$j+2] = $temp; 
         } 
     }
 }

最后得到的结果就是：[0,2,1,3,6,4,7,6,8,9]

4. 最后再次分组比较：2/2 = 1 组。也就是最后，每两个都要比较，然后再次互换位置

<?php
$arr = [0,2,1,3,5,4,7,6,8,9];
$arr[0] > $arr[1];//[1,3,0,6,5,2,7,4,8,9]
$arr[1] > $arr[2];//[1,0,3,6,5,2,7,4,8,9]
$arr[2] > $arr[3];//[1,0,3,6,5,2,7,4,8,9]
$arr[3] > $arr[4];//[1,0,3,5,6,2,7,4,8,9]
$arr[4] > $arr[5];//[1,0,3,5,2,6,7,4,8,9]
$arr[5] > $arr[6];//[1,0,3,5,2,6,7,4,8,9]
$arr[6] > $arr[7];//[1,0,3,5,2,6,4,7,8,9]
$arr[7] > $arr[8];//[1,0,3,5,2,6,4,7,8,9]
$arr[8] > $arr[9];//[1,0,3,5,2,6,4,7,8,9]
...
for ($i = 1; $i < 10; $i++) {
     for ($j = $i - 1; $j >= 0; $j-=1) {
         if ($data[$j] > $data[$j+1]) { 
         $temp = $data[$j]; 
         $data[$j] = $data[$j+1];
         $data[$j+1] = $temp;
         }
     }
 }

最后就得到结果：[0,1,2,3,4,5,6,7,8,9]

● 完整代码如下：

<?php
class ShellSort
{
 /*** Notes: 希尔排序之交换法排序
 * User: LiYi\ * Date: 2019/11/12 0012\ * Time: 14:30\ * @param array $data\ * @return array\ */\
 public static function shellSortArray(array $data):array
 {
 if (!is_array($data)) {
 return ['message' => '必须传入数组比较排序'];
 }
 $count = count($data);//得到数组的个数
 //如果数组的个数小于等于1就直接返回
 if ($count <= 1) {return $data;}
 //$gap 是每次减半的分组，直到只可以分为一组结束，在php里面需要注意，两个整数相除，除不尽的情况下，得到的是一个浮点数，不是一个向下
 //取整的的整数，所以在最后判断gap 退出循环的时候，需要判断它 >= 1
 for ($gap = $count / 2; $gap >= 1; $gap /= 2) {
         for ($i = $gap; $i < $count; $i++) {
             for ($j = $i - $gap; $j >= 0; $j-=$gap) {
                 if ($data[$j] > $data[$j+$gap]) {
                 //这个地方是比较第一个数和它的步长做比较，交换也是一样
                 $temp = $data[$j]; 
                 $data[$j] = $data[$j+$gap];
                 $data[$j+$gap] = $temp;
                 }
             }
         }
     }
     return $data;
 }
 public static function validate(array $data)
 {
      if (!is_array($data)) {
      return ['message' => '必须传入数组比较排序'];
     }
 $count = count($data);//得到数组的个数
 //如果数组的个数小于等于1就直接返回
 if ($count <= 1){
 return $data;
 }
 return [$data, $count];
 }
 /**\ * Notes: 希尔排序之移位法排序
 * User: LiYi
 * Date: 2019/11/12 0012
 * Time: 14:29
 * @param array $data
 * @return array*/
 public static function ShellSortMoveArray(array $data)
 {
 $count = count($data);//得到数组总数
 for ($gap = $count / 2; $gap > 0; $gap /= 2) {
 //缩小增量，每次减半
 $gap = floor($gap);
 for ($i = $gap; $i < $count; $i++) {
 // $insertIndex = $i;//待插入元素的下表
 $insertValue = $data[$insertIndex];//待插入元素的值
 echo "insertIndex=$insertIndex" . PHP_EOL;
 echo "insertValue=$insertValue" . PHP_EOL;
 if ($data[$insertIndex] < $data[$insertIndex - $gap]) {
 //判断待插入元素和它步长的元素比较，待插入元素小就进入循环
 //判断是否越界了，第一个元素的下标是要大于等于0的，否则退出循环
 //判断后面的元素比前面的元素小，进入循环，否则退出循环
 while ($insertIndex - $gap >= 0 && $insertValue < $data[$insertIndex - $gap]) {
 //把步长前面的大的值向后移动
 $data[$insertIndex] = $data[$insertIndex - $gap];
 $insertIndex -= $gap;//每循环一次就把带插入的坐标减去补偿\
 } //把带插的小值插入到前面
 $data[$insertIndex] = $insertValue;
 }
 }
 }
 return $data;
 }
 public static function testShellOne(array $data)
 {
 $temp = 0;
 $count = count($data);
 for ($i = 5; $i < $count; $i++) {
 for ($j = $i - 5; $j >= 0; $j-=5) {
 if ($data[$j] > $data[$j+5]) {
 $temp = $data[$j];
 $data[$j] = $data[$j+5];
 $data[$j+5] = $temp;
 }
 }
 }
 for ($i = 2; $i < $count; $i++) {
 for ($j = $i - 2; $j >= 0; $j-=2) {
 if ($data[$j] > $data[$j+2]) {
 $temp = $data[$j];
 $data[$j] = $data[$j+2];
 $data[$j+2] = $temp;
  }
  } 
  }
 for ($i = 1; $i < 10; $i++) {
 for ($j = $i - 1; $j >= 0; $j-=1) {
 if ($data[$j] > $data[$j+1]) {
 $temp = $data[$j];
 $data[$j] = $data[$j+1];
 $data[$j+1] = $temp;
 } 
 }
 }
 var_dump($data);
 }
 }
var_dump(ShellSort::shellSortMoveArray([0 => 9, 1 => 6, 2 => 1, 3 => 3, 4 => 0, 5 => 5, 6 => 7, 7 => 2, 8 => 8, 9 => 4]));
// $gap = 10 / 2 = 5
// $insertIndex  = $i = $gap = 5
// $insertValue = $data[$insertIndex] = $data[5] = 5;
// $data[$insertIndex] < $data[$insertIndex - $gap] == $data[5] < $data[5-5] = $data[0] ==> 5 < 9
// while(5 - 5 >= 0 && 5 < 9) {
//  $data[5] = $data[5-5] = $data[0] = 9
//  $insertIndex -= 5 = 0;
//}
// $data[$insertIndex] = $data[0] = $insertValue = 5
// $i++ = 6;
// $insertIndex  = $i =  6
// $insertValue = $data[$insertIndex] = $data[6] = 7;
// $data[$insertIndex] < $data[$insertIndex - $gap] == $data[6] < $data[6-5] = $data[1] ==> 7 < 6
// $i++ = 7;
// $insertIndex  = $i =  7
// $insertValue = $data[$insertIndex] = $data[7] = 2;
// $data[$insertIndex] < $data[$insertIndex - $gap] == $data[7] < $data[7-5] = $data[2] ==> 2 < 1
// $i++ = 8;
// $insertIndex  = $i =  8
// $insertValue = $data[$insertIndex] = $data[8] = 8;
// $data[$insertIndex] < $data[$insertIndex - $gap] == $data[8] < $data[8-5] = $data[3] ==> 8 < 3
// $i++ = 9;
// $insertIndex  = $i =  9
// $insertValue = $data[$insertIndex] = $data[9] = 4;
// $data[$insertIndex] < $data[$insertIndex - $gap] == $data[9] < $data[9-5] = $data[4] ==> 4 < 0

以上就是PHP 排序算法之希尔排序的详细内容。

内容总结

以上是互联网集市为您收集整理的PHP 排序算法之希尔排序全部内容，希望文章能够帮你解决PHP 排序算法之希尔排序所遇到的程序开发问题。如果觉得互联网集市技术教程内容还不错，欢迎将互联网集市网站推荐给程序员好友。

内容备注

版权声明：本文内容由互联网用户自发贡献，该文观点与技术仅代表作者本人。本站仅提供信息存储空间服务，不拥有所有权，不承担相关法律责任。如发现本站有涉嫌侵权/违法违规的内容，请发送邮件至 gblab@vip.qq.com 举报，一经查实，本站将立刻删除。

内容手机端

扫描二维码推送至手机访问。

本文链接：https://qyyshop.com/info/125650.html

来源：【匿名】

【上一篇】PHP 排序算法之插入排序【下一篇】浅谈php实现映射的两种方法（链表和二叉树）

更多 ►

【PHP 排序算法之希尔排序】教程文章相关的互联网学习教程文章

1 #include<iostream>2usingnamespace std;3 4//************快速排序法********* 5int partiton(int array[10],int s,int t,int &cutpoint){6int x=array[s];7int i,j;8 i=s;9 j=t; 10while(i!=j){ 11while(i<j&&array[j]>x)j--; 12if(i<j){ 13 array[i]=array[j]; 14 i++; 15 } 16while(i<j&&array[i]<x)i++; 17if(i<j){ 18 array[j]=array[i]; 19 j--; 20 ...

排序算法之一---选择排序【代码】

选择排序的基本思想:每次选择未排序元素中的最小(非增序列)或者最大(非减序列)的一个一次加入到已排序序列后面,直到所有元素都排序完 #include <stdio.h> void selection_sort(int arr[],int length) {int i,j;for (i = 0; i < length; i++){int minval_index = i;for (j = i+1; j < length; j++){if (arr[j] < arr[minval_index]){minval_index = j;}}int temp = arr[i];arr[i] = arr[minval_index];arr[minval_index] = temp;} }...

常见的排序算法及其复杂度【图】

?原文：https://www.cnblogs.com/kexinxin/p/11595225.html

排序算法之冒泡排序(Bubble Sort)【代码】

基本思想　　假如按照从小到大的顺序排序，对待排序数组进行遍历，如果当前值大于其后一个值则进行交换，不断的进行遍历，直到没有交换动作的发生。冒泡排序的最好时间复杂度为O（n），最坏的时间复杂度为O（n2），所以冒泡排序的平均时间复杂度为O（n2），另外冒泡排序不会改变相同元素的前后顺序，故其是一种稳定的排序算法。实现代码#include<iostream> usingnamespace std;int main() {int MyData[10] = { 7,3,12,46,32,64,13,...

三种全排序算法详解

1、全排列的非去重递归算法算法思路：全排列可以看做固定前i位，对第i+1位之后的再进行全排列，比如固定第一位，后面跟着n-1位的全排列。那么解决n-1位元素的全排列就能解决n位元素的全排列了，这样的设计很容易就能用递归实现。附代码段：void permutation1(char* str,int sbegin,int send) //全排列的非去重递归算法 {if( sbegin == send) //当 sbegin = send时输出{for(int i = 0;i <= send; i++) //输出一个排列cout << s...

四种排序算法与二分查找【代码】

1. 冒泡排序func BubbleSort(slice []int) []int {i, j, okay, count := 0, 0, true, len(slice)for i = 0; i < count-1; i++ { //最多需要进行count-1轮比较okay = truefor j = 0; j < count-i-1; j++ { //每一轮比较的逻辑if slice[j] > slice[j+1] {slice[j], slice[j+1] = slice[j+1], slice[j]okay = false}}if okay { //当轮比较没有发生位置交换，说明已经排序完成，可提前退出循环break}}return slice } 2. 插入排序func I...

高速排序算法

高速排序算法作者 July 二零一一年一月四日------------------------------------------ 写之前，先说点题外话。每写一篇文章，我都会遵循下面几点原则：一、保持版面的尽量清晰，力保排版良好。二、力争所写的东西，清晰易懂，图文并茂三、尽最大可能确保所写的东西精准，有实用价值。由于，我认为，你既然要把你的文章，发布出来，那么你就一定要为你的读者负责。不然，就不要发表出来。一切，为读者服务。 ok，闲不多说...

python学习之排序算法【代码】

1.冒泡算法：N个数从左到右，相邻两两比较，按照顺序排列。 #冒泡排序，升序 a = [4,5,1,6,3,7,1,10] for i in range(len(a)):for j in range(i+1,len(a)):if a[i] > a[j]:a[i], a[j] = a[j], a[i] print(a)[1, 1, 3, 4, 5, 6, 7, 10]#冒泡排序，降序 a = [4,5,1,6,3,7,1,10] for i in range(len(a)):for j in range(i+1,len(a)):if a[i] < a[j]:a[i], a[j] = a[j], a[i] print(a)[10, 7, 6, 5, 4, 3, 1, 1]原文：http://blog.51ct...

【C语言】两种方式实现冒泡排序算法【代码】

题目要求编写一个C语言程序,实现基本的冒泡排序算法.算法冒泡排序,用一句话来总结:一组数中,相邻的两个数进行比较、交换,将最大(小)数交换至尾(首)部,即完成了一次冒泡排序要想对N个数字进行排序,循环N次即可.如果真的不理解冒泡排序算法,请点击:冒泡排序_360百科核心代码//方式一:从头向尾遍历,将最大数(相对)沉入尾部(相对) void BubbleSort1(int *arr,int sz){int i = 0;int j = 0;assert(arr);for(i=0;i<sz-1;i++){for(j=0;j<s...

冒泡排序算法【代码】

冒泡排序算法的时间复杂度是什么？时间复杂度是O(n^2)。 1 #include "stdafx.h" 2 #include <iostream>3usingnamespace std;4void Swap(int &a, int &b)5{6int temp = a;7 a = b;8 b = temp;9} 1011void Bubble1(int *array, int length) 12{ 13for (int i=length-1;i>0;--i) //首先是要比较多少趟，每一趟冒泡可以确定一个值。最后一趟只剩一个就不用比较了（所以是i>0而不是i>=0)。14 { 15for (int j=0;j<i;++j) 16 ...

数据结构与算法 -- Python实现【归并排序算法】【代码】【图】

摘要：本文主要介绍的是python实现归并排序算法，本文首先会介绍归并排序的原理，并以一张思维导图来加深读者对该算法过程的理解，紧接着进行代码的实现。最后介绍该算法的时间复杂度。一.原理：1.将一个序列从中间位置分成两个序列；2.在将这两个子序列按照第一步继续二分下去；3.直到所有子序列的长度都为1，也就是不可以再二分截止。这时候再两两合并成一个有序序列即可。下面的这张图片可以很清晰的解释该原理：二.代码如下...

排序算法

五，快速排序（划分交换排序）思想：（选择一个中间值作为一个分割线，分开序列）　　通过第一个值作为中值（注意这里中值并不意味着最后位置是最中间）对整个数列进行划分，然后从右开始做判断，交换进行排序，最后要求：规则：这个中值的左边都小于它，右边都大于它。　　将list[0]提出来，0位空缺　　low游标初始指向0，和high游标指向尾部，在指向空值时不能挪动。high游标先动，直到有不满足规则的，交换空缺和high的值。然...

利用归并排序算法对大文件进行排序

归并排序算法介绍，请参照Wikipeidazh.wikipedia.org/wiki/%E5%BD%92%E5%B9%B6%E6%8E%92%E5%BA%8F基本思想：大文件分割成行数相等的两个子文件，递归（归并排序）两个子文件，直到递归到分割成的子文件低于限制行数低于限制行数的子文件直接排序两个排序好的子文件归并到父文件直到最后所有排序好的父文件归并到输入的大文件并返回之前看了网上很多示例代码，写的很不简洁，引入了过多的临时变量i, j, k等等，导致程序基本没法看...

js:数据结构笔记11--排序算法（1）【代码】【图】

基本准备： function CArray(numElems) {this.dataStore = [];this.pos = 0;this.numElems = numElems;this.insert = insert;this.toString = toString;this.clear = clear;this.setData = setData;this.swap =swap;for(var i = 0; i < numElems; ++i) {this.dataStore[i] = i;}}function setData() {for(var i = 0; i < this.numElems; ++i) {this.dataStore[i] = Math.floor(Math.random() * 100);//0-99}}function clear() {...

排序算法（七）非比较排序：计数排序、基数排序、桶排序【代码】【图】

前面讲的是比较排序算法，主要有冒泡排序，选择排序，插入排序，归并排序，堆排序，快速排序等。非比较排序算法：计数排序，基数排序，桶排序。在一定条件下，它们的时间复杂度可以达到O(n)。一，计数排序（Counting Sort）(1)算法简介计数排序(Counting sort)是一种稳定的排序算法。计数排序使用一个额外的数组C，其中第i个元素是待排序数组A中值等于i的元素的个数。然后根据数组C来将A中的元素排到正确的位置。它只能对整数进行排...

算法 - 最热教程

浅谈SQLServer查询优化器中的JOIN算法有没那种可逆算法是密文比明文短的呢？...javascript-类似Excel里面的NORMDIST函...C++中的分治算法及常见题目汇总压缩感知重构算法综述-学习笔记 c++中内置函数qsort（快速排序）和bsea...一、fpga图像处理算法整合基于遗传算法（deap）的非线性函数寻优...集成学习-Bagging集成学习算法随机森林...机器学习笔记（九）聚类算法及实践（K-...

首页 / 算法 / PHP 排序算法之希尔排序

PHP 排序算法之希尔排序

内容导读

内容图文

内容总结

内容备注

内容手机端

【PHP 排序算法之希尔排序】教程文章相关的互联网学习教程文章

1）①排序算法之交换排序[2]快速排序【代码】

排序算法之一---选择排序【代码】

常见的排序算法及其复杂度【图】

排序算法之冒泡排序(Bubble Sort)【代码】

三种全排序算法详解

四种排序算法与二分查找【代码】

高速排序算法

python学习之排序算法【代码】

【C语言】两种方式实现冒泡排序算法【代码】

冒泡排序算法【代码】

数据结构与算法 -- Python实现【归并排序算法】【代码】【图】

排序算法

利用归并排序算法对大文件进行排序

js:数据结构笔记11--排序算法（1）【代码】【图】

排序算法（七）非比较排序：计数排序、基数排序、桶排序【代码】【图】

PHP - 相关标签

算法 - 相关标签

算法 - 最新教程

算法 - 最热教程