1、。1、结构体: typedef struct int *r; /r指向线形表的第一个结点。 r0闲置,不同的算法有不同的用处,如用作哨兵等。 int length; /顺序表的总长度Sqlist;2、空线性表Status InitSqlist(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 return OK;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
2、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
3、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
4、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0.7040.0160.390.0001六、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
5、,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.hstdlib.htime.h/计时#define ERROR 0#define OK 1#define OVERFLOW -2#define MAXSIZE /用户自己规定排序的数字的长度typedef int Status; / r0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Status ScanfSqlist(int &N,Sqlist &L) int i; pri
6、ntf(请输入要排序的元素个数N: scanf(%d,&N); for(i=1;i=N;i+) L.ri=rand(); /随机产生样本整数nn 随机产生了%d个随机数,它们是:n,N);%7.2d ,L.ri); L.length=N; /存储线性表的长度/输出排序之后的数据Status PrintfSqlist(int N,Sqlist L) 数据个数:/输出数据个数%dn,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Status InsertSort(Sqlist &L) /参考书P265算法10.1 int i,j; if(L.length=0
7、)要排序的数据为空! return ERROR; for(i=2;=L.length; if(L.riL.ri-1) /将L.ri插入有序子表 L.r0=L.ri; /复制为监视哨 L.ri=L.ri-1; for(j=i-2;L.r0L.rj;j-) L.rj+1=L.rj; /记录后移 L.rj+1=L.r0; /插入到正确位置 / 折半插入排序Status BInsertSort(Sqlist &L) /参考书P267算法10.2 int i,j,mid,low,high; L.r0=L.ri; /将L.ri暂存在L.r0 low=1; high=i-1; while(low=high) /在rlow.high中折半查找有序插入的位置 mid=(low+high)/2; if(L.r0=high+1;j-) /插入点后的数据后移 L.rj+1=L.rj; L.rhigh+1=L.r0; /将数据插入 /for/* 希尔排序*/ /参考书P272算法10.4及10.5/*Status ShellInsert(Sqlist &L,int dk) /希尔插入排序 /前后位置的增量是dk for(i=dk+1;i+) /r0只是暂存单元,不是哨兵, L.ri-dk)
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