算法时间复杂度分析排序.docx

1、算法时间复杂度分析排序算法复杂度分析作业内容：选择两个以上（含两个）解决同一个问题的算法，以相同的数据作为输入，分析在自己电脑上实际运行时间，对不同算法时间复杂度的事前分析进行验证。验证方案与数据自行设计（注意数据规模，如果数据规模太小可能监测不到耗时，另外注意递归算法，递归次数太多也可能没有结果和时间输出）。比如：选择三种排序算法，对同一组初始数据进行排序，检测每种算法排序时所消耗的时间，查看结果是否与已知的算法时间复杂度分析相符。 作业请以一个word或wps格式的文档作为附件提交，文档包含三部分内容：方案设计、程序代码（粘贴入文档中）、运行结果及分析。作业思路： 先利用随机数函数生成大量

2、数据，再通过调用 time.h 中的 clock() 函数，及CLOCK_PRE_SECOND 值，对程序运行时间进行计算，之后对算法进行复杂度分析。所选算法： 冒泡排序、快速排序代码： 随机数生成： #include #include #include #include using namespace std; int main() freopen(in.in,w,stdout); srand(time(NULL); int t=100; while(t-) int n; n=1000; printf(%dn,n); for(int i=0;in;i+) printf(%d ,rand()%

3、100000000+1); printf(n); return 0; 冒泡排序：#include #include #include #include #define MAX_N 100100using namespace std;int aMAX_N;int main() long long start,finish; freopen(in.in,r,stdin); freopen(bubble.out,w,stdout); int n; start=clock(); while(scanf(%d,&n) for(int i=0;in;i+) scanf(%d,&ai); for(int i

4、=0;in-1;i+) for(int j=0;jaj+1) int temp=aj; aj=aj+1; aj+1=temp; for(int i=0;in;i+) printf(%d ,ai); printf(n); finish=clock(); printf(RunTime=%.3lf sn,(double)(finish-start)/CLOCKS_PER_SEC); return 0;快速排序：#include #include #include #include #define MAX_N 100100using namespace std;int aMAX_N;void quic

5、k(int l, int r) if (l r) int i = l, j = r, x = al; while (i j) while(i = x) j-; if(i j) ai+ = aj; while(i j & ai x) i+; if(i j) aj- = ai; ai = x; quick(l, i - 1); quick(i + 1, r); int main() long long start,finish; freopen(in.in,r,stdin); freopen(quick.out,w,stdout); start=clock(); int n; while(scan

6、f(%d,&n) for(int i=0;in;i+) scanf(%d,&ai); quick(0,n-1); for(int i=0;in;i+) printf(%d ,ai); printf(n); finish=clock(); printf(RunTime=%.3lf sn,(double)(finish-start)/CLOCKS_PER_SEC); return 0;结果截图：1n100：data.cpp：In.in:Quick.out快速排序时间：Bubble.out：冒泡排序时间：1n1000：data.cpp： In.in: Quick.out 快速排序时间： Bubble.out： 冒泡排序时间： 1n10000：data.cpp： In.in: Quick.out 快速排序时间： Bubble.out： 冒泡排序时间： 1n100000：data.cpp： In.in: Quick.out 快速排序时间： Bubble.out： 冒泡排序时间： 冒泡排序时间复杂度O(n2)，快速排序时间复杂度O(nlog(n)，上面分别列出n在1-100,1-10001-10000,1-100000时100组数据的排序耗费的时间。可以看出冒泡排序非常耗时，而快速排序快得多。两种排序时间基本符合n2 和nlog(n)的增长速率。