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1、排序课程名称: 数据结构课程设计课程设计题目: 排序姓 名: 院系: 计算机科学与技术学院 专 业: 计算机科学与技术 年 级: 2011级 学 号: 指导教师: 王爱平2013 年 9月 14 日 目 录1 课程设计的目的32 需求分析3 3 课程设计报告内容3 3.1概要设计33.2详细设计43.3调试分析4 3.4用户手册4 3.5测试结果4 4 小结 4 5程序清单46 参考文献 97 程序截图 9 1.课程设计的目的(1) 熟练使用 C 语言编写程序，解决实际问题;(2) 了解并掌握数据结构与算法的设计方法，具备初步的独立分析和设计能力;(3) 初步掌握软件开发过程的问题分析、系统设

2、计、程序编码、测试等基本方法和技能;(4) 提高综合运用所学的理论知识和方法独立分析和解决问题的能力;2.需求分析各种排序算法性能比较利用随机函数产生N个随机整数（20000以上），对这些数进行多种方法进行排序。要求：至少采用三种方法实现上述问题求解（提示，可采用的方法有插入排序、2-路插入排序、希尔排序、起泡排序、改进的冒泡排序、快速排序、选择排序、堆排序、归并排序、三部排序、计数排序、鸽巢排序、鸡尾酒排序、地精排序、奇偶排序、梳排序、耐心排序标红的至少选择一种）。并把排序后的结果保存在不同的文件中。统计每一种排序方法的性能（以上机运行程序所花费的时间为准进行对比），找出其中两种较快的方法。

3、3 排序的设计3.1概要设计typedef int ElemType;链表数据结构：typedef struct SqList ElemType *elem; int length;SqList, *PList;3.2详细设计void InitSqList(PList List)/函数功能:链表初始化void RandomElemToSqList(PList List)/函数功能:用随机数填充链表void CopySqList(PList List1, PList List2)/函数功能:链表复制void SqListToFile(PList List, FILE *fp)/函数功能:将链表的

4、内容写入文件void InsertSort(PList List)/函数功能:插入排序int Partition(PList List, int low, int high)/函数功能:将链表分成两部分，前面小于pivotkey，后面大于pivotkeyvoid QSort(PList List, int low, int high)/函数功能:快速排序void GnomeSort(PList List)/函数功能:地精排序,冒泡排序的变种void PigeonholeSort(PList List)/函数功能:鸽巢排序3.3调试分析(略)3.4用户手册(略)3.5测试结果(略)4总结（略）5

5、、程序清单:#include #include #include #include #define MAX 80000typedef int ElemType;typedef struct SqList/链表 ElemType *elem; int length;SqList, *PList;void InitSqList(PList);void RandomElemToSqList(PList);void CopySqList(PList, PList);void SqListToFile(PList, FILE *);void InsertSort(PList);void QSort(PL

6、ist, int, int);void GnomeSort(PList);void PigeonholeSort(PList);int Partition(PList, int, int);int main() FILE *fp; long start, end; SqList List1, List2, List3, List4; InitSqList(&List1); InitSqList(&List2); InitSqList(&List3); InitSqList(&List4); RandomElemToSqList(&List1); CopySqList(&List2, &List

7、1); CopySqList(&List3, &List1); CopySqList(&List4, &List1); printf(*排序元素个数%d*n, MAX); fp = fopen(QSort.txt, w); printf( 快速排序用时:); start = clock(); QSort(&List1, 1, MAX); end = clock(); printf(%6dmsn, end-start); SqListToFile(&List1, fp); fclose(fp); fp = fopen(InsertSort.txt, w); printf( 插入排序用时:); s

8、tart = clock(); InsertSort(&List2); end = clock(); printf(%6dmsn, end-start); SqListToFile(&List2, fp); fclose(fp); fp = fopen(GnomeSort.txt, w); printf( 地精排序用时:); start = clock(); GnomeSort(&List3); end = clock(); printf(%6dmsn, end-start); SqListToFile(&List3, fp); fclose(fp); fp = fopen(Pigeonhol

9、eSort.txt, w); printf( 鸽巢排序用时:); start = clock(); PigeonholeSort(&List4); end = clock(); printf(%6dmsn, end-start); SqListToFile(&List4, fp); return 0;void InitSqList(PList List)/函数功能:链表初始化 if(!(List-elem = (ElemType *)malloc(MAX+1)*sizeof(ElemType) exit(1); List-length = MAX;void RandomElemToSqList

10、(PList List)/函数功能:用随机数填充链表 time_t t; ElemType k; int i; srand(unsigned)time(&t); for(i=1; ilength; i+) k = rand()%MAX; List-elemi = k; void CopySqList(PList List1, PList List2)/函数功能:链表复制 int i; for(i=1; ilength; i+) List1-elemi = List2-elemi; List1-length = List2-length;void SqListToFile(PList List,

11、 FILE *fp)/函数功能:将链表的内容写入文件 int i; for(i=1; ilength; i+) fprintf(fp, %6d , List-elemi); if(i%17 = 0) fprintf(fp, n); void InsertSort(PList List)/函数功能:插入排序 int i, j; for(i=2; ilength; i+) if(List-elemielemi-1) List-elem0 = List-elemi; List-elemi = List-elemi-1; for(j=i-2; ; j-) if(List-elem0List-elemj

12、) break; List-elemj+1 = List-elemj; List-elemj+1 = List-elem0; int Partition(PList List, int low, int high)/函数功能:将链表分成两部分，前面小于pivotkey，后面大于pivotkey ElemType pivotkey; List-elem0 = List-elemlow; pivotkey = List-elemlow; while(lowhigh) while(lowelemhigh=pivotkey) -high; List-elemlow = List-elemhigh; w

13、hile(lowelemlowelemhigh = List-elemlow; List-elemlow = List-elem0; return low;void QSort(PList List, int low, int high)/函数功能:快速排序 int pivotloc; if(lowhigh) pivotloc = Partition(List, low, high); QSort(List, low, pivotloc-1); QSort(List, pivotloc+1, high); void GnomeSort(PList List)/函数功能:地精排序,冒泡排序的变种

14、 int i = 1; ElemType e; while(ilength) if(1 = i | List-elemi-1 elemi) i+; continue; else e = List-elemi; List-elemi = List-elemi-1; List-elemi-1 = e; i-; continue; void PigeonholeSort(PList List)/函数功能:鸽巢排序 int i, j, k=1; ElemType *ph; if(!(ph = (ElemType *)malloc(MAX*sizeof(ElemType) printf(溢出n); return; for(i=0; iMAX; i+) phi = 0; for(i=1; ilength; i+) phList-elemi+; for(i=0; iMAX; i+) for(j=0; jelemk+ = i; 6、参考文献1 严蔚敏，吴伟民 编著. 数据结构(C 语言版)-北京: 清华大学出版社，2007.2 严蔚敏，吴伟民 米 宁 编著. 数据结构题集(C 语言版)-北京: 清华大学出版社， 2007.3网上搜索相关程序作为参考7、程序运行结果运行截图快速排序：插入排序：地精排序：鸽巢排序：