数据结构课程设计排序算法比较完整版61601Word格式.docx
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1、结构体：
typedefstruct
{
int*r;
//r指向线形表的第一个结点。
r[0]闲置，不同的算法有不同的用处，如用作哨兵等。
intlength;
//顺序表的总长度
}Sqlist;
2、空线性表
StatusInitSqlist（Sqlist&
L）
L.r=（int*）malloc（MAXSIZE*sizeof（int））;
//分配存储空间
if（!
L.r）
{
printf（"
存储分配失败！
"
）;
exit（0）;
}//存储分配失败
L.length=0;
//初始长度为0
returnOK;
}
五、算法及时间复杂度
（一）各个排序是算法思想：
（1）直接插入排序：
将一个记录插入到已排好的有序表中，从而得到一个新的，记录数增加1的有序表。
（2）折半插入排序：
插入排序的基本插入是在一个有序表中进行查找和插入，这个查找可利用折半查找来实现，即为折半插入排序。
（3）起泡排序：
首先将第一个记录的关键字和第二个记录的关键字进行比较，若为逆序，则将两个记录交换，然后比较第二个记录和第三个记录的关键字。
依此类推，直到第N-1和第N个记录的关键字进行过比较为止。
上述为第一趟排序，其结果使得关键字的最大纪录被安排到最后一个记录的位置上。
然后进行第二趟起泡排序，对前N-1个记录进行同样操作。
一共要进行N-1趟起泡排序。
（4）快速排序：
通过一趟排序将待排记录分割成独立的两部分，其中一部分记录的关键字均比另一部分记录的关键字小，则可分别对这两部分记录继续进行排序，已达到整个序列有序。
（5）选择排序：
通过N-I次关键字间的比较，从N-I+1个记录中选出关键字最小的记录，并和第I（1<
=I<
=N）个记录交换。
（6）堆排序：
在堆排序的算法中先建一个大顶堆，既先选得一个关键字作为最大的记录并与序列中最后一个记录交换，然后对序列中前N-1记录进行选择，重新将它调整成一个大顶堆，如此反复直到排序结束。
（7）基数排序：
按最低位优先法先对低位关键字进行排序，直到对最高位关键字排序为止，经过若干次分配和收集来实现排序
（二）时间复杂度分析
排序算法
最差时间
时间复杂度
是否稳定？
插入排序
O（n2）
O（n2）
稳定
冒泡排序
快速排序
O（n*log2n）
不稳定
选择排序
堆排序
基数排序
O（n*log2n）
稳定
10000个数据的时间比较：
算法名称
用时
直接插入排序
0.25
折半插入排序
0.219
起泡排序
0.704
0.016
0.39
0.0001
六、测试用例
1、首先选择需要排序的数字个数，比如输入5000。
2、系统显示出随机产生的随机数。
用户选择排序方式，比如选择1.直接插入排序
3、系统将随机数排序后整齐的显示出来。
4、用户可以选择继续排序或者退出系统。
七、程序源代码
/**********************************************************************************************
第六题：
设计要求：
利用随机函数产生N个随机整数（N=500，1000，1500，2000，2500，…,30000），
利用直接插入排序、折半插入排序，起泡排序、快速排序、||选择排序、堆排序，基数排序七种排序方法
（可添加其它排序方法）进行排序（结果为由小到大的顺序），并统计每一种排序所耗费的时间（统计
为图表坐标形式）。
************************************************************************************************/
#include"
stdio.h"
stdlib.h"
time.h"
//计时
#defineERROR0
#defineOK1
#defineOVERFLOW-2
#defineMAXSIZE//用户自己规定排序的数字的长度
typedefintStatus;
//r[0]闲置
//构造一个空线性表
//分配存储空间
//输入随机数并显示在界面上
StatusScanfSqlist（int&
N,Sqlist&
L）
inti;
printf（"
请输入要排序的元素个数N:
"
scanf（"
%d"
&
N）;
for（i=1;
i<
=N;
i++）
L.r[i]=rand（）;
//随机产生样本整数
\n\n"
随机产生了%d个随机数，它们是：
\n"
N）;
%7.2d"
L.r[i]）;
}
L.length=N;
//存储线性表的长度
//输出排序之后的数据
StatusPrintfSqlist（intN,SqlistL）
数据个数：
//输出数据个数
%d\n"
L.length）;
排序后的数据：
（从左向右依次增大）\n"
//输出数据
//***************************************************************
//直接插入排序
StatusInsertSort（Sqlist&
L）//参考书P265算法10.1
inti,j;
if（L.length==0）
要排序的数据为空！
returnERROR;
for（i=2;
=L.length;
if（L.r[i]<
L.r[i-1]）//将L.r[i]插入有序子表
{
L.r[0]=L.r[i];
//复制为监视哨
L.r[i]=L.r[i-1];
for（j=i-2;
L.r[0]<
L.r[j];
j--）
{
L.r[j+1]=L.r[j];
//记录后移
}
L.r[j+1]=L.r[0];
//插入到正确位置
}
//折半插入排序
StatusBInsertSort（Sqlist&
L）//参考书P267算法10.2
inti,j,mid,low,high;
L.r[0]=L.r[i];
//将L.r[i]暂存在L.r[0]
low=1;
high=i-1;
while（low<
=high）//在r[low..high]中折半查找有序插入的位置
mid=（low+high）/2;
if（L.r[0]<
L.r[mid]）//插入点在低半区
high=mid-1;
else
low=mid+1;
//插入点在高半区
}//while
for（j=i-1;
j>
=high+1;
j--）//插入点后的数据后移
L.r[j+1]=L.r[j];
L.r[high+1]=L.r[0];
//将数据插入
}//for
/********************************************************************************
希尔排序
*********************************************************************************/
//参考书P272算法10.4及10.5
/*StatusShellInsert（Sqlist&
L,intdk）//希尔插入排序
{
//前后位置的增量是dk
for（i=dk+1;
i++）//r[0]只是暂存单元，不是哨兵，
{
L.r[i-dk]）
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