一、希尔排序简介
希尔排序，也称为缩小增量排序，是由D.L. Shell于1959年提出的。它的核心思想是将整个待排序的记录序列分割成若干个子序列，这些子序列的元素是相隔一定“增量”的。然后对这些子序列分别进行直接插入排序。随着增量的逐步减小，进行排序的子序列会逐渐增大，直至包含所有元素。当增量减到1时，整个序列恰被分成一组，此时再进行一次直接插入排序，排序过程便结束。
希尔排序的时间复杂度与待排序数组的初始状态有关，最坏情况下时间复杂度为O(n^2)，但在大多数情况下，其时间复杂度要优于直接插入排序。
操作过程：
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分组：首先选取一个小于数组长度n的整数作为第一个增量d1，将所有距离为d1的倍数的元素放在同一组中。
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直接插入排序：在每个分组内进行直接插入排序，此时每组都是相对独立的。
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缩小增量：选择第二个增量d2（小于d1），重复上述的分组和排序过程。依次类推，每次选择的增量逐渐减小。
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最终排序：当增量减小到1时，即所有元素都在一个组内，对全体元素进行最后一次直接插入排序以确保整个序列有序。
二、代码实现
# -*- coding: utf-8 -*-
"""
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File Name ： shell_sort.py
Author ： lanmingyong
date ： 2024/5/10 17:55
Description： 希尔排序（Shell Sort）是插入排序的一种优化版本，也被称为缩小增量排序。它的基本思想是将待排序的数组元素按照一定的间隔分组，对每组进行直接插入排序，然后逐渐缩小间隔，再进行排序，直到间隔为1，此时整个序列已经基本有序，最后再进行一次直接插入排序。
希尔排序的时间复杂度与待排序数组的初始状态有关，最坏情况下时间复杂度为O(n^2)，但在大多数情况下，其时间复杂度要优于直接插入排序。
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"""
def shell_sort(arr):
gap = len(arr)//2
while gap:
for i in range(gap, len(arr)):
index_1 = i
for j in list(range(0, len(arr)))[i - gap::-gap]:
if arr[index_1] < arr[j]:
arr[index_1], arr[j] = arr[j], arr[index_1]
index_1 = j
print("每移动一次后排序结果" + str(arr))
print("分{num}分组排序结果".format(num=gap) + str(arr))
gap = gap // 2
return arr
arr = [9, 6, 7, 0, 8, 1, 0, 4, 3]
# arr = [89, 65, 21, 8, 76, 79, 0, 86, 51, 33, 34, 8, 76, 53, 93, 88, 65, 0, 92, 56, 76, 9, 0, 54, 9, 37, 94, 72, 92, 72, 88, 44, 34, 48, 14, 22, 76, 34, 45, 50, 66, 4, 77, 41, 64, 24, 65, 99, 16, 64]
print("排序结果：" + str(shell_sort(arr)))
# 执行输出
"""
每移动一次后排序结果[8, 6, 7, 0, 9, 1, 0, 4, 3]
每移动一次后排序结果[8, 1, 7, 0, 9, 6, 0, 4, 3]
每移动一次后排序结果[8, 1, 0, 0, 9, 6, 7, 4, 3]
每移动一次后排序结果[8, 1, 0, 0, 3, 6, 7, 4, 9]
每移动一次后排序结果[3, 1, 0, 0, 8, 6, 7, 4, 9]
分4分组排序结果[3, 1, 0, 0, 8, 6, 7, 4, 9]
每移动一次后排序结果[0, 1, 3, 0, 8, 6, 7, 4, 9]
每移动一次后排序结果[0, 0, 3, 1, 8, 6, 7, 4, 9]
每移动一次后排序结果[0, 0, 3, 1, 7, 6, 8, 4, 9]
每移动一次后排序结果[0, 0, 3, 1, 7, 4, 8, 6, 9]
分2分组排序结果[0, 0, 3, 1, 7, 4, 8, 6, 9]
每移动一次后排序结果[0, 0, 1, 3, 7, 4, 8, 6, 9]
每移动一次后排序结果[0, 0, 1, 3, 4, 7, 8, 6, 9]
每移动一次后排序结果[0, 0, 1, 3, 4, 7, 6, 8, 9]
每移动一次后排序结果[0, 0, 1, 3, 4, 6, 7, 8, 9]
分1分组排序结果[0, 0, 1, 3, 4, 6, 7, 8, 9]
排序结果：[0, 0, 1, 3, 4, 6, 7, 8, 9]
"""注：如果代码有错误欢迎指出交流，感谢！！
三、动画演示
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