数据结构：八大常见排序算法详解

排序广泛应用于各类场景，如成绩排名、销量统计等。本文将详细介绍八种常见排序算法。

1. 直接插入排序

直接插入排序的基本思想是：将待排序的关键码值按照大小插入到一个已经有序的序列中，直到将所有的关键码值插入完为止，得到一个新的有序序列。

// 时间复杂度 O(N^2)
void InsertSort(int* arr, int n) {
    for (int i = 0; i < n; ++i) {
        int tmp = arr[i];
        int end = i - 1;
        while (end >= 0) {
            if (arr[end] > tmp) {
                arr[end + 1] = arr[end];
                --end;
            } else {
                break;
            }
        }
        arr[end + 1] = tmp;
    }
}

若 end >= 0，说明应该继续比较当前 end 所处位置的关键码值与待排序关键码值的大小关系。若 end 位置的关键码值大，就将 end 位置的关键码值往后移一步，继续 --end，重复上述步骤，直到 end 位置的关键码值小于等于待排序的关键码值，跳出循环。此时 end+1 的位置就是待排序关键码值应该插入的位置。

2. 希尔排序

希尔排序是对于直接插入排序的一种优化，又叫做缩小增量法。希尔排序的基本思想是：先选定一个整数（通常是 gap=gap/3+1），把待排序文件所有记录分成各组，所有距离相等的记录分在同一组内，并对每一组内的记录进行排序，然后 gap=gap/3+1 得到下一个整数，再将数组分成各组，进行插入排序。当 gap=1 时，就相当于直接插入排序。

void ShellSort(int* arr, int n) {
    int gap = n;
    // gap > 1 都是预排序，目的是为了让数组更接近有序
    while (gap > 1) {
        // 组数越多，循环次数多；组数越少，每组内比较的次数增多
        
        
        gap = gap /  + ;
         ( j = ; j < n; ++j) {
             tmp = arr[j];
             end = j - gap;
             (end >= ) {
                 (arr[end] > tmp) {
                    arr[end + gap] = arr[end];
                    end -= gap;
                }  {
                    ;
                }
            }
            arr[end + gap] = tmp;
        }
    }
}