Apakah strategi pengoptimuman dan kaedah pelaksanaan algoritma pengisihan Hill dalam PHP?

Apakah strategi pengoptimuman dan kaedah pelaksanaan algoritma pengisihan Hill dalam PHP?

Isihan bukit ialah algoritma pengisihan yang cekap Ia membahagikan tatasusunan untuk diisih kepada beberapa sub-tatasusunan dengan mentakrifkan turutan kenaikan, melakukan isihan sisipan pada sub-tatasusunan ini, dan kemudian mengurangkan kenaikan secara beransur-ansur sehingga kenaikan ialah 1. Lakukan. isihan sisipan akhir untuk melengkapkan keseluruhan proses pengisihan. Berbanding dengan isihan sisipan tradisional, isihan Hill boleh mengubah tatasusunan untuk diisih menjadi sebahagian tertib dengan lebih pantas, sekali gus mengurangkan bilangan perbandingan dan pertukaran.

Strategi pengoptimuman pengisihan Bukit dicerminkan terutamanya dalam dua aspek: mentakrifkan jujukan tambahan dan menggunakan pengisihan sisipan.

1. Tentukan jujukan tambahan
   Pilihan jujukan tambahan memberi impak yang besar pada kecekapan pengisihan Bukit. Jujukan tambahan biasa termasuk jujukan kenaikan Hill, jujukan kenaikan Hibbard, jujukan kenaikan Sedgewick, dsb. Antaranya, jujukan kenaikan Bukit adalah yang paling mudah, dan definisinya adalah seperti berikut: h = h * 3 + 1, di mana h ialah kenaikan dan nilai awal ialah 1. Jujukan incremental Hibbard dan jujukan incremental Sedgewick adalah lebih rumit, dan takrifan serta kaedah pengiraannya boleh didapati dalam talian dengan formula khusus. Memilih urutan tambahan yang sesuai boleh mengurangkan kerumitan masa pengisihan.
2. Gunakan isihan sisipan
   Dalam setiap pusingan isihan Bukit, masukkan subarray untuk diisih. Sebab untuk menggunakan isihan sisipan ialah apabila kenaikan adalah besar, memasukkan subarray ke dalam jenis sisipan boleh mengalihkan elemen yang lebih kecil ke lokasi yang sesuai dengan lebih pantas, sekali gus meningkatkan prestasi. Dalam aplikasi praktikal, anda boleh memilih versi isihan sisipan berdasarkan volum data dan keperluan prestasi, seperti isihan sisipan langsung, isihan sisipan binari, dsb. Selain itu, algoritma isihan sisipan yang berbeza boleh digunakan untuk setiap kumpulan berdasarkan bilangan kumpulan yang diisih dan ciri-ciri isihan Bukit.

Berikut ialah contoh kod PHP yang menunjukkan cara mengisih menggunakan isihan Hill:

function shellSort(&$arr) {
    $len = count($arr);
    
    // 定义增量序列
    $h = 1;
    while ($h < intval($len / 3)) {
        $h = $h * 3 + 1;
    }
    
    while ($h >= 1) {
        // 子数组进行插入排序
        for ($i = $h; $i < $len; $i++) {
            $temp = $arr[$i];
            $j = $i - $h;
            while ($j >= 0 && $arr[$j] > $temp) {
                $arr[$j + $h] = $arr[$j];
                $j -= $h;
            }
            $arr[$j + $h] = $temp;
        }
        
        // 减小增量
        $h = intval($h / 3);
    }
}

// 测试代码
$arr = [9, 5, 2, 7, 1, 8, 6, 4, 3];
shellSort($arr);
print_r($arr);

Contoh kod di atas menunjukkan cara mengisih tatasusunan integer menggunakan algoritma isihan Hill. Mula-mula tentukan urutan kenaikan, kemudian kawal saiz kenaikan melalui gelung dan panggil algoritma isihan sisipan untuk mengisih subarray. Output akhir ialah hasil yang disusun.

Algoritma isihan bukit boleh mengalihkan elemen yang lebih kecil ke kedudukan yang sesuai dengan lebih pantas apabila kenaikan adalah besar melalui urutan kenaikan yang sesuai dan penggunaan algoritma isihan sisipan, dengan itu meningkatkan kecekapan isihan. Dalam aplikasi praktikal, urutan tambahan yang sesuai dan algoritma isihan sisipan boleh dipilih mengikut masalah khusus dan saiz data untuk mencapai kesan isihan terbaik.

Atas ialah kandungan terperinci Apakah strategi pengoptimuman dan kaedah pelaksanaan algoritma pengisihan Hill dalam PHP?. Untuk maklumat lanjut, sila ikut artikel berkaitan lain di laman web China PHP!