分治算法实验报告.docx
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算法分析与设计实验报告
第1次实验
姓名
学号
班级
时间
10.17上午
地点
四合院102
实验名称
分治算法实验（用分治法查找数组元素的最大值和最小值）。
实验目的
通过上机实验，要求掌握分治算法的问题描述、算法设计思想、程序设计。
实验原理
在满足分治法的条件下，根据不同的输入用例，能准确的输出用例中的最大值与最小值。
并计算出程序运行所需要的时间。
分治法的基本思想是将一个规模为n的问题分解为k个规模较小的子问题，这些子问题互相独立且与原问题相同。
递归地解这些子问题，然后将各子问题的解合并得到原问题的解。
实验步骤
①先解决小规模的问题，如数组中只有1个元素或者只有两个元素时候
的情况。
②将问题分解，如果数组的元素大于等于3个，将数组分为两个小的数
组。
③递归的解各子问题，将（中分解的两个小的数组再进行以上两个步骤
（（最后都化为小规模问题。
④将各子问题的解进行比较最终得到原问题的解。
关键代码
voidSelectMaxMin（int*a,inti,intj,int&max,int&min）
{
if（i==j）
{
max=a[i];
min=a[i];
return;
}
else
{
intmid=（i+j）/2;
intmaxi,maxj,mini,minj;
SelectMaxMin（a,i,（i+j）/2,maxi,mini）;
SelectMaxMin（a,（（i+j）/2）+1,j,maxj,minj）;
if（maxi>maxj）
max=maxi;
else
max=maxj;
if（mini min=mini;
else
min=minj;
return;
}
}
srand（（unsignedint）time（NULL））;
cout<<"随机产生的数据（0-100）：
";
for（inti=0;i a[i]=rand（）%100;
测试结果
实验心得
由于本次实验的算法思想之前数据结构课程就有了解，相对来说难度不是很大，通过本次实验，加深了对分治法算法的理解，同时再次巩固了之前所学的随机数的产生的使用。
实验中，更加明确了如何分析具体的问题，以及具体写算法思想以及步骤。
要想更好的掌握还得要理论与实践结合！
我懂得，程序、工程都是由一个个细节堆码起来的，不能忽视任何一个小问题，要想熟练地写代码，还是要扎扎实实的练习！
实验得分
助教签名
附录：
完整代码
SelectMaxMin.cpp:
#include
#include
#include
#include
#include
usingnamespacestd;
voidSelectMaxMin（int*a,inti,intj,int&max,int&min）
{
if（i==j）
{
max=a[i];
min=a[i];
return;
}
else
{
intmid=（i+j）/2;
intmaxi,maxj,mini,minj;
SelectMaxMin（a,i,（i+j）/2,maxi,mini）;
SelectMaxMin（a,（（i+j）/2）+1,j,maxj,minj）;
if（maxi>maxj）
max=maxi;
else
max=maxj;
if（mini min=mini;
else
min=minj;
return;
}
}
intmain（）
{
clock_tstart,end,over;
start=clock（）;
end=clock（）;
over=end-start;
start=clock（）;
//freopen（"in.txt","r",stdin）;
//freopen（"out.txt","w",stdout）;
intm;
cout<<"Pleaseinputthenumber:
";
cin>>m;
inta[m];
srand（（unsignedint）time（NULL））;
cout<<"随机产生的数据（0-100）：
";
for（inti=0;i a[i]=rand（）%100;
for（inti=0;i cout< cout< intmax,min;
SelectMaxMin（a,0,m-1,max,min）;
cout<<"max="< cout<<"min="<
end=clock（）;
printf（"Thetimeis%6.3f",（double）（end-start-over）/CLK_TCK）;
}
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