数据结构实验3排序概论Word文档下载推荐.docx
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3、冒泡排序
4、快速排序
5、简单选择排序
6、堆排序（选作）
7、归并排序（选作）
8、基数排序（选作）
9、其他
要求：
1、测试数据分成三类：
正序、逆序、随机数据
2、对于这三类数据，比较上述排序算法中关键字的比较次数和移动次数（其中关键字交换计为3次移动）。
3、对于这三类数据，比较上述排序算法中不同算法的执行时间，精确到微秒（选作）
4、对2和3的结果进行分析，验证上述各种算法的时间复杂度
编写测试main（）函数测试排序算法的正确性。
2.1存储结构
顺序存储结构——数组
2.2关键算法分析
1.插入排序：
依次将待排序的序列中的每一个记录插入到先前排序好的序列中，直到全部记录排序完毕
voidInsertsort（intr[],intn）
{
for（inti=2;
i<
=n;
i++）
{
if（r[i]<
r[i-1]）
{
intj;
r[0]=r[i];
r[i]=r[i-1];
for（j=i-2;
r[0]<
r[j];
j--）
r[j+1]=r[j];
r[j+1]=r[0];
}
}
2.希尔排序：
先将整个序列分割成若干个子列，分别在各个子列中运用直接插入排序，待整个序列基本有序时，再对全体记录进行一次直接插入排序
voidShellInsert（intr[],intn）
intj;
for（intd=n/2;
d>
=1;
d=d/2）
for（inti=d+1;
if（r[i]<
{
r[0]=r[i];
for（j=i-d;
j>
0&
&
r[0]<
r[j];
j=j-d）
r[j+d]=r[j];
r[j+d]=r[0];
}
}
}
3.冒泡排序：
两两比较相邻记录的关键码，如果反序则交换，直到没有反序记录为止
voidBubbleSort（intr[],intn）
intpos=n;
while（pos!
=0）
intbound=pos;
pos=0;
for（inti=1;
bound;
if（r[i]>
r[i+1]）
r[i]=r[i+1];
r[i+1]=r[0];
pos=i;
4.快速排序：
首先选择一个基准，将记录分割为两部分，左支小于或等于基准，右支则大于基准，然后对两部分重复上述过程，直至整个序列排序完成
intPartion（intr[],intfirst,intend）
inti=first;
intj=end;
intpivot=r[i];
while（i<
j）
while（（i<
j）&
（r[j]>
=pivot））
j--;
r[i]=r[j];
（r[i]<
i++;
r[j]=r[i];
r[i]=pivot;
returni;
voidQSort（intr[],inti,intj）
if（i<
j）
intpivotloc=Partion（r,i,j）;
QSort（r,i,pivotloc-1）;
QSort（r,pivotloc+1,j）;
5.选择排序：
从待排序的记录序列中选择关键码最小的记录并将它与序列中的第一个记录交换位置；
然后从不包括第一个位置上的记录序列中选择关键码最小（或最大）的记录并将它与序列中的第二个记录交换位置；
如此重复，直到序列中只剩下一个记录为止
voidSelectSort（intr[],intn）
for（inti=1;
n;
intindex=i;
for（intj=i+1;
j<
j++）
if（r[j]<
r[index]）
index=j;
if（index!
=i）
r[i]=r[index];
r[index]=r[0];
3.程序运行结果
3.1主函数流程图
3.2程序运行框图
源代码：
#include<
iostream>
usingnamespacestd;
voidprint（intr[],intn）
cout<
<
r[i]<
"
;
cout<
endl;
/*插入排序*/
/*希尔排序*/
/*改进的冒泡排序*/
/*快速排序*/
/*简单选择排序*/
voidmain（）
intx;
intn=10;
intrr[11],a[11];
rr[0]=-1;
请输入需要排序的数组：
"
=10;
cin>
>
x;
rr[i]=x;
a[i]=rr[i];
Insertsort（rr,n）;
插入排序法排序后的数为：
<
print（rr,10）;
i++）rr[i]=a[i];
ShellInsert（rr,n）;
希尔排序法排序后的数为：
BubbleSort（rr,n）;
冒泡排序法（改进）排序后的数为：
QSort（rr,1,n）;
快速排序法排序后的数为：
SelectSort（rr,n）;
简单选择排序法排序后的数为：
4.总结
1.调试时出现的问题及解决的方法
在初期构思代码的时候，首先构造了各种算法的基本实现代码，封装成类，已经能够实现七种排序的基本功能，并且测试无误。
之后考虑如何能简化代码以实现多达七种排序算法的简单调用、乱序和顺序以及逆序数据的分别排序和性能指标统计（算法移动次数和比较次数的精确统计）。
2.心得体会
程序的优化是一个艰辛的过程，如果只是实现一般的功能，将变得容易很多，当加上优化，不论是效率还是结构优化，都需要精心设计。
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