JAVA基础应用: 如何实现希尔排序算法

package Utils.Sort; /** 
*希尔排序，要求待排序的数组必须实现Comparable接口 
*/ 
public class ShellSort implements SortStrategy 
{ 
private int[] increment; /** 
*利用希尔排序算法对数组obj进行排序 
*/ 
public void sort(Comparable[] obj) 
{ 
if (obj == null) 
{ 
throw new NullPointerException("The argument can not be null!"); 
} 
//初始化步长 
initGap(obj); 
//步长依次变化（递减） 
for (int i = increment.length - 1 ;i >= 0 ;i-- ) 
{ 
int step = increment[i]; 
//由步长位置开始 
for (int j = step ;j < obj.length ;j++ ) 
{ 
Comparable tmp; 
//如果后面的小于前面的（相隔step），则与前面的交换 
for (int m = j ;m >= step ;m = m - step ) 
{ 
if (obj[m].compareTo(obj[m - step]) < 0) 
{ 
tmp = obj[m - step]; 
obj[m - step] = obj[m]; 
obj[m] = tmp; 
} //因为之前的位置必定已经比较过，所以这里直接退出循环 
else 
{ 
break; 
} 
} 
} 
} 
} 
/** 
*根据数组的长度确定求增量的公式的最大指数,公式为pow(4, i) - 3 * pow(2, i) + 1和9 * pow(4, i) - 9 * pow 
2, i) + 1 
*@return int[] 两个公式的最大指数 
*@param length 数组的长度 
*/ 
private int[] initExponent(int length) 
{ 
int[] exp = new int[2]; 
exp[0] = 1; 
exp[1] = -1; 
int[] gap = new int[2]; 
gap[0] = gap[1] = 0; 
//确定两个公式的最大指数 
while (gap[0] < length) 
{ 
exp[0]++; 
gap[0] = (int)(Math.pow(4, exp[0]) - 3 * Math.pow(2, exp[0]) + 1); 
} 
exp[0]--; 
while (gap[1] < length) 
{ 
exp[1]++; 
gap[1] = (int)(9 * Math.pow(4, exp[1]) - 9 * Math.pow(2, exp[1]) + 1); 
} 
exp[1]--; 
return exp; 
} private void initGap(Comparable[] obj) 
{ 
//利用公式初始化增量序列 
int exp[] = initExponent(obj.length); 
int[] gap = new int[2]; 
increment = new int[exp[0] + exp[1]]; 
//将增量数组由大到小赋值 
for (int i = exp[0] + exp[1] - 1 ;i >= 0 ;i-- ) 
{ 
gap[0] = (int)(Math.pow(4, exp[0]) - 3 * Math.pow(2, exp[0]) + 1); 
gap[1] = (int)(9 * Math.pow(4, exp[1]) - 9 * Math.pow(2, exp[1]) + 1); 
//将大的增量先放入增量数组，这里实际上是一个归并排序 
//不需要考虑gap[0] == gap[1]的情况，因为不可能出现相等。 
if (gap[0] > gap[1]) 
{ 
increment[i] = gap[0]; 
exp[0]--; 
} 
else 
{ 
increment[i] = gap[1]; 
exp[1]--; 
} 
} 
} 
} 
转赛迪