梳齿排序 Java 程序

介绍

梳齿排序（Comb Sort）是一种不稳定的排序算法，是冒泡排序的改进版，由Włodzimierz Dobosiewicz于1980年发明。

梳齿排序的原理是通过定义一个“步长”，不断改变步长大小，对整个序列进行多趟快速排序。随着步长的不断缩小，梳齿排序可以逐渐转变成冒泡排序，最终实现排序。

梳齿排序的时间复杂度为O（n^2）, 但在某些情况下可以获得比冒泡排序更快的排序速度。

示范代码

public class CombSort {
    public static void main(String[] args) {
        int[] arr = { 8, 3, 9, 1, 2, 7, 5, 4, 6 };

        System.out.println("排序前：");
        for (int num : arr)
            System.out.print(num + " ");

        combSort(arr);

        System.out.println("\n排序后：");
        for (int num : arr)
            System.out.print(num + " ");
    }

    public static void combSort(int[] arr) {
        int gap = arr.length;
        boolean swapped = true;
        while (gap > 1 || swapped) {
            if (gap > 1) {
                gap = (int) (gap / 1.247);
            }
            swapped = false;
            for (int i = 0; gap + i < arr.length; i++) {
                if (arr[i] > arr[i + gap]) {
                    int temp = arr[i];
                    arr[i] = arr[i + gap];
                    arr[i + gap] = temp;
                    swapped = true;
                }
            }
        }
    }

}

代码说明

• 该示范代码定义了一个 CombSort 类，包含一个 main 方法和一个 combSort 方法。
• 在 main 方法中，创建了一个整数数组 arr，并输出了排序前的整个数组。
• 在调用 combSort 方法排序后，再次输出整个数组，即为排序后的结果。
• combSort 方法中，首先定义了步长 gap 的初始值，默认等于数组长度。定义 swapped 变量表示是否发生交换，若未发生，则说明排序已完成。
• 在 while 循环中，先判断步长 gap 是否大于1，若大于1，则按比例缩小步长。
• 在内层 for 循环中，对位于当前步长之间相邻元素进行比较，若前一个比后一个大，则交换它们的位置，并将 swapped 设为 true。

总结

梳齿排序虽然不如快速排序、归并排序那样的高端算法稳定，但适用于一些元素分布比较庞杂的情形，通过缩小步长的方式加快排序速度，是一种简单高效的排序方法。