数据结构课程设计报告排序实验报告Word格式文档下载.docx

1、 存储数据的线性表应为顺序存储。三、数据结构设计使用顺序表实现，有关定义如下：typedef int Status;typedef int KeyType ; /设排序码为整型量typedef int InfoType;typedef struct /定义被排序记录结构类型KeyType key ; /排序码 I nfoType otherinfo; /其它数据项 RedType ; typedef struct RedType * r; /存储带排序记录的顺序表 /r0作哨兵或缓冲区 int length ; /顺序表的长度 SqList ; /定义顺序表类型四、功能设计（一）主控菜单设计为

2、实现通各种排序的功能，首先设计一个含有多个菜单项的主控菜单程序，然后再为这些菜单项配上相应的功能。程序运行后，给出5个菜单项的容和输入提示，如下：1.起泡排序2.简单选择排序3.希尔排序4. 直接插入排序0. 退出系统（二）程序模块结构由课题要求可将程序划分为以下几个模块（即实现程序功能所需的函数）：主控菜单项选择函数menu（）创建排序表函数 InitList_Sq（）起泡排序函数Bubble_sort（）简单选择排序函数SelectSort（）希尔排序函数ShellSort（）;对顺序表L进行直接插入排序函数Insertsort（）（三）函数调用关系程序的主要结构（函数调用关系）如下图所示

3、。其中main（）是主函数，它负责调用各函数。进行调用菜单函数menu（），根据选择项04调用相应的函数。main（）函数使for循环实现重复选择。其循环结构如下：for （;） long start,end; switch（menu（） case 1: printf（* 起泡排序 *n）; start=clock（）; Bubble_sort（L）; end=clock（）;%d msn,end-start）; fp=fopen（D: 起泡排序 .txt,w if（fp=NULL）/打开文件失败 printf（打开文件失败!n exit（1）; for（i=1;i=L.length;i+）

4、fprintf（fp,%d ,L.ri）; fclose（fp）; break; case 2:* 简单选择排序 *n SelectSort（L）;直接插入排序.txt简单选择排序! case 3:* 希尔排序 *n ShellSort（L,an,14）;希尔排序 .txt case 4:* 直接插入排序 *n Insertsort（L）; case 0:t 退 出 ！ return ; （四）文件结构1、sort.h：单链表相关的定义与声明2、sort.cpp：单链表运算的实现3、menu.h：主菜单函数的声明4、menu.cpp：主菜单函数的实现5、mn.cpp：主函数 （五）各函数的算法

5、设计1、InitList_Sq（）算法原理：数组指针r指示线性表的基址，length指示线性表的当前长度，将随机生成的数赋给线性表，并生成相应文件。流程图： 开始申请存 随机生成30000个数字生成文件 Fp=NULL 将顺序表打印到文件 终止程序 关闭文件 结束 代码描述：Status InitList_Sq（SqList &L） /构造一个线性表 FILE *fp; L.r=（RedType *） malloc（LIST_INIT_SIZE*sizeof（RedType）; if （! L.r） exit（OVERFLOW）; /存储分配失败 L.length=30001; /表长度为30

6、001 srand（unsigned）time（NULL）; for（int i=1; L.ri.key=rand（）%30001+1; fp=fopen（构造一个线性表.txtif（fp=NULL）/打开文件失败 return OK;/InitList_Sq 算法的时间复杂度分析：O（n）2.Bubble_sort（）每趟不断将记录两两比较，若发现逆序，则交换两个记录，使排序码较小的元素逐渐从后部移向前部（就象水底的气泡一样逐渐向上冒）。void Bubble_sort（SqList & RedType x; int n; n=L.length; /表长 for （int i=1; i=i;

7、 j-） if（LT（L.rj+1.key,L.rj.key） flag=1; /有交换，置标志 x=L.rj; /L.rj L.rj+1 L.rj=L.rj+1; L.rj+1=x; if（flag=0） break; /若无交换则可结束冒泡排序O（n2）3、SelectSort（）第1趟：从R1Rn中选取最小值,与R1交换;第2趟：从R2Rn中选取最小值,与R2交换;第 i 趟：从RiRn中选取最小值,与Ri交换;第 n -1趟： 从Rn1Rn中选取最小值,与Rn1交换. 共通过n1趟,得到一个按排序码从小到大排列的有序序列void SelectSort（SqList & /对顺序表进行简

8、单选择排序L.length; +i） /在L.ri.L.length 中选择key最小的记录 int k=i; for（int j=i+1;j0）&（LT（L.r 0.key ,L.r j.key ）;j-=dk） L.r j+dk=L.r j; L.r j+dk=L.r 0;void ShellSort（SqList &L,int dlta,int t） /Shell排序，dlta为增量序列，t为增量个数 int k; for（k=0;kt;k+） ShellInsert（L,dltak）;/ ShellSortO（n（2n）2）5、Insertsort（）每步将一个待排序的对象，按其排序码

9、大小，插入到前面已经排好序的一组对象的适当位置上，直到对象全部插入为止。在已形成的有序表中顺序查找，并在适当位置插入，把原来位置上的元素向后顺移。void Insertsort（SqList &L） /对顺序表L进行直接插入排序 for（int i=2; if （LT（L.ri.key,L.ri-1.key） /需将L.ri插入有序表 L.r0=L.ri; /复制为“哨兵”，暂存 for （int j=i-1;LT（L.r0.key,L.rj.key）;j-） L.rj+1=L.rj; /位置j指示了第一个keyL.ri.key的元素 L.rj+1=L.r0; /将暂存在r0中的记录插入到正确位置 / printf（ O（n2）五、测试数据和结果1、测试数据 随机产生30000个数2、测试结果本程序在VC+环境下实现，下面是对以上测试数据的运行结果。（1） 主菜单显示如下：六、结束语 本设计完成了课题要求的任务，较熟练地掌握了各种排序方法。在设计过程中，由于个别代码段设计不当多次出现程序溢出情况。在评判各种排序方法的用时上换了两种计时方法，现在使用的这个较为准确。从结果可以看出，堆排序和快速排序这两种方法最快。当然或许还有更快的排序方法，此处没有使用并列举出来。