希尔排序+移位法(吊打交换法)

package com.atguigu.sort;

import java.text.SimpleDateFormat;
import java.util.Arrays;
import java.util.Date;

/**
 * @创建人 wdl
 * @创建时间 2021/3/22
 * @描述
 */
public class ShellSort {
    public static void main(String[] args) {
//        int[] arr = {8, 9, 1, 7, 2, 3, 5, 4, 6, 0};

        //创建一个80000个的随机数组
        int[] arr = new int[80000];
        for (int i = 0; i < 80000; i++) {
            arr[i] = (int) (Math.random() * 8000000);//生成一个[0,8000000)数
        }

        Date data1 = new Date();
        SimpleDateFormat simpleDateFormat = new SimpleDateFormat("yyy-MM-dd HH:mm:ss");
        String data1str = simpleDateFormat.format(data1);
        System.out.println("排序前的时间是=" + data1str);
        shellSort2(arr);
        Date data2 = new Date();
        String data2str = simpleDateFormat.format(data2);
        System.out.println("排序后的时间是=" + data2str);

    }

    //使用逐步推导的方式来编写希尔排序
    public static void shellSort(int[] arr) {
        //根据前面的逐步分析，使用循环处理
        int temp = 0;
        int count = 0;

        for (int gap = arr.length / 2; gap > 0; gap /= 2) {
            for (int i = gap; i < arr.length; i++) {
                //遍历各组中所有的元素(共5组，每组有2个元素)，步长5
                for (int j = i - gap; j >= 0; j -= gap) {
                    //如果当前元素大于加上步长后的元素，说明需要交换
                    if (arr[j] > arr[j + gap]) {
                        temp = arr[j];
                        arr[j] = arr[j + gap];
                        arr[j + gap] = temp;
                    }


                }
            }
//            System.out.println("希尔排序"+(++count)+"轮后=" + Arrays.toString(arr));
        }


//
//        int temp = 0;
//        //希尔排序的第1轮排序
//        //因为第一轮排序，是将10个数据分成了5组
//        for (int i = 5; i < arr.length; i++) {
//            //遍历各组中所有的元素(共5组，每组有2个元素)，步长5
//            for (int j = i - 5; j >= 0; j -= 5) {
//                //如果当前元素大于加上步长后的元素，说明需要交换
//                if (arr[j] > arr[j + 5]) {
//                    temp = arr[j];
//                    arr[j] = arr[j + 5];
//                    arr[j + 5] = temp;
//                }
//
//
//            }
//        }
//        System.out.println("希尔排序1轮后=" + Arrays.toString(arr));//[3, 5, 1, 6, 0, 8, 9, 4, 7, 2]
//
//
//        //希尔排序的第2轮排序
//        //因为第二轮排序，是将10个数据分成了5/2组
//        for (int i = 2; i < arr.length; i++) {
//            //遍历各组中所有的元素(共5组，每组有2个元素)，步长5
//            for (int j = i - 2; j >= 0; j -= 2) {
//                //如果当前元素大于加上步长后的元素，说明需要交换
//                if (arr[j] > arr[j + 2]) {
//                    temp = arr[j];
//                    arr[j] = arr[j + 2];
//                    arr[j + 2] = temp;
//                }
//
//
//            }
//        }
//        System.out.println("希尔排序2轮后=" + Arrays.toString(arr));//[0, 2, 1, 4, 3, 5, 7, 6, 9, 8]
//
//
//        //希尔排序的第3轮排序
//        //因为第二轮排序，是将10个数据分成了2/2组
//        for (int i = 1; i < arr.length; i++) {
//            //遍历各组中所有的元素(共5组，每组有2个元素)，步长5
//            for (int j = i - 1; j >= 0; j -= 1) {
//                //如果当前元素大于加上步长后的元素，说明需要交换
//                if (arr[j] > arr[j + 1]) {
//                    temp = arr[j];
//                    arr[j] = arr[j + 1];
//                    arr[j + 1] = temp;
//                }
//
//
//            }
//        }
//        System.out.println("希尔排序3轮后=" + Arrays.toString(arr));


    }

    //对交换式的希尔排序进行优化->移位法
    public static void shellSort2(int[] arr){
        //增量gap,并逐步的缩小增量
        for (int gap = arr.length / 2; gap > 0; gap /= 2) {
            //从第gap个元素，逐个对其所在的组进行直接插入排序
            for (int i = gap; i < arr.length; i++) {
                int j=i;
                int temp=arr[j];
                if(arr[j]<arr[j-gap]){
                    while (j-gap>=0&&temp<arr[j-gap]){
                        //移动
                        arr[j]=arr[j-gap];
                        j=j-gap;
                    }
                    //当退出while后，就给temp找到了插入的位置
                    arr[j]=temp;

                }
            }

        }




    }






}