排序算法：希尔排序

希尔排序的实质就是分组插入排序，该方法又称缩小增量排序，因DL．Shell于1959年提出而得名。

该方法的基本思想是：先将整个待排元素序列分割成若干个子序列（由相隔某个“增量”的元素组成的）分别进行直接插入排序，然后依次缩减增量再进行排序，待整个序列中的元素基本有序（增量足够小）时，再对全体元素进行一次直接插入排序。因为直接插入排序在元素基本有序的情况下（接近最好情况），效率是很高的，因此希尔排序在时间效率上比前两种方法有较大提高。

以n=10的一个数组49, 38, 65, 97, 26, 13, 27, 49, 55, 4为例

第一次 gap = 10 / 2 = 5

49   38   65   97   26   13   27   49   55   4

1A                                        1B

        2A                                         2B

                 3A                                         3B

                         4A                                          4B

                                  5A                                         5B

1A,1B，2A,2B等为分组标记，数字相同的表示在同一组，大写字母表示是该组的第几个元素， 每次对同一组的数据进行直接插入排序。即分成了五组(49, 13) (38, 27) (65, 49)  (97, 55)  (26, 4)这样每组排序后就变成了(13, 49)  (27, 38)  (49, 65)  (55, 97)  (4, 26)，下同。

第二次 gap = 5 / 2 = 2

排序后

13   27   49   55   4    49   38   65   97   26

1A             1B             1C              1D            1E

        2A               2B             2C             2D              2E

第三次 gap = 2 / 2 = 1

4   26   13   27   38    49   49   55   97   65

1A   1B     1C    1D    1E      1F     1G    1H     1I     1J

第四次 gap = 1 / 2 = 0 排序完成得到数组：

4   13   26   27   38    49   49   55   65   97

算法的分析部分来自：http://blog.csdn.net/morewindows/article/details/6668714

代码实现：

#include<iostream>
using namespace std;

void insertsort(int* n,int start,int gap,int len)
{
    if (n == NULL || start < 0||gap<=0||len<=0||len<start)
    {
        throw exception("bad input");
    }
    int temp;
    for (int i = start+gap; i < len-gap;i+=gap)
    {
        temp = n[i];
        int j = i - gap;
        while (j>=start&&n[j]>temp)
        {
            n[j + gap] = n[j];
            j -= gap;
        }

        n[j + gap] = temp;
    }

}

void hillsort(int* n,int len)
{
    if (n==NULL||len<=0)
    {
        throw exception("bad input");
    }

    int gap = len / 2;
    while (gap>0)
    {
        for (int i = 0; i < gap;++i)
        {
            insertsort(n, i, gap, len);
        }

        gap = gap / 2;
    }
}