希尔排序算法详解:一趟增量排序操作

需积分: 50 8 下载量 152 浏览量 更新于2024-08-23 收藏 7.97MB PPT 举报
"希尔排序算法是数据结构中的一种排序算法,主要应用于对序列进行预处理,以便于后续的快速排序。该算法由Donald Shell提出,属于插入排序的一种变体。河南大学数据结构课件中提到的希尔排序算法示例是关于某一趟的排序操作,其核心是步长因子dk。希尔排序通过设定不同的增量序列(如初始为序列长度的一半,然后逐渐减小到1),将待排序的序列分为若干个子序列,分别对子序列进行插入排序,最后当增量为1时,进行最后一次插入排序,整个序列基本有序。 代码中的`ShellInsert`函数实现了这一过程。参数`SqList &L`代表要排序的顺序表,`int dk`是当前的增量因子。函数遍历序列,如果当前元素`r[i]`小于前`dk`个元素`r[i-dk]`,则将`r[i]`暂存到`r[0]`,并逐个比较并后移比它大的元素,直到找到合适的位置将`r[i]`插入。这个过程确保了每趟排序后,相距`dk`的元素都是有序的。 数据结构是计算机科学中至关重要的一部分,它研究的是数据的组织方式、存储方式以及在这些结构上执行操作的效率。在本课程中,除了希尔排序,还涉及到了其他各种数据结构,如线性表、栈、队列、串、数组、广义表、树、二叉树、图、查找、排序等。这些数据结构在实际问题解决中扮演着关键角色,例如,树结构常用于表示层次关系,图可以表示网络连接,而栈和队列则是理解和实现许多算法的基础。 学习数据结构有助于提升程序设计能力,理解复杂问题的解决策略,以及优化算法性能。数据结构与算法分析紧密相连,通过对数据结构的学习,可以深入理解算法的时间和空间复杂度,从而在设计和选择算法时做出更优的决策。 教材推荐了严蔚敏等编写的《数据结构(C语言版)》,以及其他几本关于数据结构的书籍,如殷人昆的面向对象方法和C++描述的数据结构,以及李春葆的数据结构习题解析等,这些资源提供了丰富的学习材料和练习题目,帮助学生深入掌握数据结构知识。 在85学时的课程安排中,不仅涵盖了基础数据结构的理论,还包括了动态存储管理、查找、内部排序和外部排序等高级主题。课程通过讲解和实践,旨在让学生具备设计、实现和分析数据结构及算法的能力。