选择排序和冒泡排序的C++和C
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c语言中排序的各种方法解析一、引言在计算机编程中,排序是一个重要的操作,它按照一定的顺序排列数据元素,使得数据元素按照从小到大的顺序排列。
在C语言中,有多种方法可以实现排序,包括冒泡排序、选择排序、插入排序、快速排序、归并排序等。
这些排序算法都有各自的优缺点,适合不同的应用场景。
二、冒泡排序冒泡排序是一种简单的排序算法,它重复地遍历要排序的数列,一次比较两个元素,如果他们的顺序错误就把他们交换过来。
遍历数列的工作是重复地进行直到没有再需要交换,也就是说该数列已经排序完成。
算法步骤:1. 比较相邻的元素。
如果第一个比第二个大(升序),就交换它们两个。
2. 对每一对相邻元素作同样的工作,从开始第一对到结尾的最后一对。
这步做完后,最后的元素会是最大的数。
3. 针对所有的元素重复以上的步骤,除了最后一个。
4. 持续每次对越来越少的元素重复上面的步骤,直到没有任何一对数字需要比较。
三、选择排序选择排序是一种简单直观的排序算法。
它的工作原理是每一次从待排序的数据元素中选出最小(或最大)的一个元素,存放在序列的起始位置,直到全部待排序的数据元素排完。
算法步骤:1. 在未排序序列中找到最小元素,存放到排序序列的起始位置。
2. 再从剩余未排序元素中继续寻找最小元素,然后放到已排序序列的末尾。
3. 以此类推,直到所有元素均排序完毕。
四、插入排序插入排序的工作方式是通过构建有序序列,对于未排序数据,在已排序序列中从后向前扫描,找到相应位置并插入。
插入排序在实现上通常采用in-place排序(即只需用到O(1)的额外空间的排序),因而在从后向前扫描过程中,需要反复把已排序元素逐步向后挪位,为最新元素提供插入空间。
五、快速排序快速排序使用了分治的原则,它在每一层划分都比前面方法有所改进和精进,当切分到两边的子序列长度都大于某个值时,或者一个大于一个小于这个值时再进行交换的操作来结束此层的递归过程。
这层的结果又成为下一层的两个子数组来处理,最后就得到递归式的最终结果。
c语言排序课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能够掌握C语言中的排序算法原理,包括冒泡排序、选择排序和插入排序。
2. 学生能够理解排序算法的时间复杂度和空间复杂度,并能够进行比较和分析。
3. 学生能够运用C语言编写并调试排序算法程序,实现对整数数组的排序操作。
技能目标:1. 学生能够运用所学知识独立设计并实现至少两种排序算法。
2. 学生能够通过分析问题,选择合适的排序算法解决实际问题。
3. 学生能够运用调试工具对排序算法进行测试和优化,提高程序的执行效率。
情感态度价值观目标:1. 学生通过学习排序算法,培养解决问题的逻辑思维能力和程序设计能力。
2. 学生在合作交流中,学会倾听他人意见,提高团队协作能力。
3. 学生在探索排序算法的过程中,培养对编程的兴趣和热情,树立正确的计算机科学价值观。
分析课程性质、学生特点和教学要求:1. 课程性质:本课程为C语言程序设计中的算法部分,旨在让学生掌握排序算法的基本原理和实现方法。
2. 学生特点:学生已具备C语言基础知识,有一定的编程能力,但对算法的理解和应用尚需加强。
3. 教学要求:教师应注重启发式教学,引导学生通过实例分析、动手实践和小组讨论,掌握排序算法的核心知识,提高编程技能。
同时,关注学生的情感态度价值观的培养,激发学生的学习兴趣和动力。
通过分解课程目标为具体学习成果,为教学设计和评估提供依据。
二、教学内容1. 排序算法原理:- 冒泡排序:介绍冒泡排序的基本思想和步骤,分析其时间复杂度和空间复杂度。
- 选择排序:讲解选择排序的原理和过程,分析其时间复杂度和空间复杂度。
- 插入排序:阐述插入排序的基本原理,分析其时间复杂度和空间复杂度。
2. 排序算法应用:- 编写冒泡排序、选择排序和插入排序的C语言程序。
- 通过实例演示,让学生了解排序算法在实际问题中的应用。
3. 算法分析与优化:- 对比分析冒泡排序、选择排序和插入排序的性能,探讨各种排序算法的优缺点。
关于C语言排序算法的探讨【摘要】在学习c语言的过程中,数据的排序是经常遇到的问题,在这一过程中,就必须运用排序算法。
通过排序算法,对于一组排列无规律的数据根据大小顺序进行重新排序。
c语言排序算法是多种多样的,主要包括插入排序算法、选择排序算法、冒泡排序算法等等。
这些排序算法的基本思想、排序过程都存在着各自的主要特征,本文将进行关于c语言排序算法的探讨,希望能够有利于c语言学习者更好地掌握各种各样的排序算法。
【关键词】c语言排序算法【中图分类号】g42 【文献标识码】a 【文章编号】2095-3089(2013)04-0162-02一、引言在处理数据的过程中,对于数据进行排序是非常关键的。
通过数据的排序,能够将数据变得井然有序,从而有利于更加高效率地处理数据。
在人们日常的工作、学习和生活过程中,数据的排序也是经常用到的,主要包括:期末考试后班级所有学习者的成绩的排名、奥林匹克竞赛中分数据项的排名、评奖评优综合测评分数据项的排序等等。
显然,如果靠人工计算的话,这些排序是非常不容易实现的,而必须通过特定的排序算法在计算机中运用软件来实现。
接下来,本文将结合笔者多年来进行c语言教学的实际工作经验,深入探索c语言排序算法。
二、插入排序算法算法要求:用插入排序算法对10个整数进行降序排序。
算法分析:将序列划分成有序序列和无序序列,依次从无序序列中选择数据项值,并且将其插入到有序序列的合适位置。
在初始状态,有序序列中只存在第一个数,而剩下的n-1个数构成一个无序序列,那么,n个数据项就必须进行n-1次插入。
为了定位在有序序列中的插入位置,就必须从有序序列的最后一个数据项向前进行定位,在没有找到插入点之前,必须同时向向后移动动数据项,为插入数据项来腾出足够的空间。
算法主要特征:每一趟排序算法从无序序列中取出第一个数插入到有序序列的合适位置,数据项之间的最终位置在最后一趟插入后才能确定位置。
也可是先用循环查找插入位置(可从左边开始向右边进行或从右边开始向左边进行),再将插入位置之后的数据项(有序列中)逐个向后移动一个位置,最后完成插入。
第1篇一、实验目的本次实验旨在通过实现冒泡排序算法,加深对排序算法原理的理解,掌握冒泡排序的基本操作,并分析其性能特点。
二、实验内容1. 冒泡排序原理冒泡排序是一种简单的排序算法,它重复地遍历要排序的数列,一次比较两个元素,如果它们的顺序错误就把它们交换过来。
遍历数列的工作是重复地进行,直到没有再需要交换,也就是说该数列已经排序完成。
2. 实验步骤(1)设计一个冒泡排序函数,输入为待排序的数组,输出为排序后的数组。
(2)编写一个主函数,用于测试冒泡排序函数的正确性和性能。
(3)通过不同的数据规模和初始顺序,分析冒泡排序的性能特点。
3. 实验环境(1)编程语言:C语言(2)开发环境:Visual Studio Code(3)测试数据:随机生成的数组、有序数组、逆序数组三、实验过程1. 冒泡排序函数设计```cvoid bubbleSort(int arr[], int n) {int i, j, temp;for (i = 0; i < n - 1; i++) {for (j = 0; j < n - i - 1; j++) {if (arr[j] > arr[j + 1]) {temp = arr[j];arr[j] = arr[j + 1];arr[j + 1] = temp;}}}}```2. 主函数设计```cinclude <stdio.h>include <stdlib.h>include <time.h>int main() {int n;printf("请输入数组长度:");scanf("%d", &n);int arr = (int )malloc(n sizeof(int)); if (arr == NULL) {printf("内存分配失败\n");return 1;}// 生成随机数组srand((unsigned)time(NULL));for (int i = 0; i < n; i++) {arr[i] = rand() % 100;}// 冒泡排序bubbleSort(arr, n);// 打印排序结果printf("排序结果:\n");for (int i = 0; i < n; i++) {printf("%d ", arr[i]);}printf("\n");// 释放内存free(arr);return 0;}```3. 性能分析(1)对于随机生成的数组,冒泡排序的平均性能较好,时间复杂度为O(n^2)。
数组排序函数c语言数组排序函数是计算机编程中常用的一种函数,它的作用是将一个数组中的元素按照一定的规则进行排序。
在C语言中,有多种方法可以实现数组的排序,包括冒泡排序、选择排序、插入排序、快速排序等。
本文将介绍这些排序算法的原理和实现方式。
一、冒泡排序冒泡排序是一种简单直观的排序算法,它的原理是通过比较相邻元素的大小,将较大的元素逐渐“冒泡”到数组的末尾。
具体实现时,我们可以使用两层循环来完成冒泡排序的过程。
外层循环控制比较的轮数,内层循环用于比较相邻元素的大小并进行交换。
经过多轮比较和交换,最终数组中的元素按照从小到大的顺序排列。
二、选择排序选择排序是一种简单但低效的排序算法,它的原理是每次从未排序的元素中选择最小的元素,然后与未排序部分的第一个元素交换位置,这样每一轮都能确定一个最小元素的位置。
具体实现时,我们可以使用两层循环来完成选择排序的过程。
外层循环控制比较的轮数,内层循环用于寻找未排序部分的最小元素并进行交换。
经过多轮比较和交换,最终数组中的元素按照从小到大的顺序排列。
三、插入排序插入排序是一种简单直观的排序算法,它的原理是将一个元素插入到已经排好序的数组中的合适位置。
具体实现时,我们可以使用两层循环来完成插入排序的过程。
外层循环控制待插入的元素,内层循环用于比较已排序部分的元素并进行移动。
经过多轮比较和移动,最终数组中的元素按照从小到大的顺序排列。
四、快速排序快速排序是一种高效的排序算法,它的原理是通过选择一个基准元素,将数组分成两部分,左边部分的元素都小于基准元素,右边部分的元素都大于基准元素,然后递归地对左右两部分进行排序。
具体实现时,我们可以使用递归函数来完成快速排序的过程。
在每一轮排序中,我们选择一个基准元素,将数组分成两部分,并对这两部分进行递归排序。
经过多轮递归排序,最终数组中的元素按照从小到大的顺序排列。
以上是常见的几种数组排序函数的原理和实现方式。
在实际编程中,我们可以根据具体的需求选择合适的排序算法。
c语言基础算法教学C语言是一门广泛应用于计算机编程的高级程序设计语言,也是学习其他计算机语言的基础。
在学习C语言的过程中,我们不可避免地会接触到各种基础算法。
本文将以C语言基础算法教学为主题,介绍一些常见的算法及其实现方法。
一、排序算法排序算法是计算机领域中最基础、最常用的算法之一。
常见的排序算法包括冒泡排序、选择排序、插入排序、快速排序、归并排序等。
下面我们以冒泡排序为例进行介绍。
冒泡排序的原理是重复地遍历要排序的数列,一次比较两个元素,如果它们的顺序错误就进行交换。
通过多次遍历,将最大(或最小)的元素逐渐交换到数列的末尾,从而实现排序。
下面是冒泡排序的C语言实现代码:```c#include <stdio.h>void bubbleSort(int array[], int n) {int i, j, temp;for (i = 0; i < n-1; i++) {for (j = 0; j < n-i-1; j++) {if (array[j] > array[j+1]) {temp = array[j];array[j] = array[j+1];array[j+1] = temp;}}}}int main() {int array[] = {64, 34, 25, 12, 22, 11, 90};int n = sizeof(array)/sizeof(array[0]);bubbleSort(array, n);printf("排序后的数组:\n");for (int i = 0; i < n; i++) {printf("%d ", array[i]);}return 0;}```二、查找算法查找算法是在一组数据中寻找特定元素的算法。
常见的查找算法包括线性查找、二分查找、哈希查找等。
下面我们以二分查找为例进二分查找的前提是数据已经有序。
常用的c语言排序算法主要有三种即冒泡法排序、选择法排序、插入法排序。
一、冒泡排序冒泡排序:是从第一个数开始,依次往后比较,在满足判断条件下进行交换。
代码实现(以降序排序为例)#include<stdio.h>int main(){int array[10] = { 6,9,7,8,5,3,4,0,1,2 };int temp;for (int i = 0; i < 10; i++){//循环次数for (int j = 0; j <10 - i-1; j++){if (array[j] < array[j+1]){//前面一个数比后面的数大时发生交换temp = array[j];array[j] = array[j+1];array[j + 1] = temp;}}} //打印数组for (int i = 0; i < 10; i++) printf("%2d", array[i]); return 0;}}二、选择排序以升序排序为例:就是在指定下标的数组元素往后(指定下标的元素往往是从第一个元素开始,然后依次往后),找出除指定下标元素外的值与指定元素进行对比,满足条件就进行交换。
与冒泡排序的区别可以理解为冒泡排序是相邻的两个值对比,而选择排序是遍历数组,找出数组元素与指定的数组元素进行对比。
(以升序为例)#include<stdio.h>int main(){int array[10] = { 6,9,7,8,5,3,4,0,1,2 };int temp, index;for (int i = 0; i < 9; i++) {index = i;for (int j = i; j < 10; j++){if (array[j] < array[index])index = j;}if(i != index){temp = array[i]; array[i] = array[index]; array[index] = temp; }for(int i=0;i<10:i++) printf("%2d"array[i])return 0;}三、快速排序是通过一趟排序将要排序的数据分割成独立的两部分,其中一部分的所有数据都比另外一部分的所有数据都要小,然后再按此方法对这两部分数据分别进行快速排序,整个排序过程可以递归进行,以此达到整个数据变成有序序列。
《冒泡排序》作业一、选择题1. 冒泡排序的基本思想是什么?A. 将最大值放到数组的末尾B. 将最小值放到数组的开始C. 同时找到最大值和最小值并交换它们的位置D. 随机打乱数组元素的顺序答案:A解析:冒泡排序的基本思想是通过重复遍历要排序的数列,一次比较两个元素,如果它们的顺序错误就把它们交换过来。
这个过程重复进行直到没有元素需要交换,也就是说该数列已经排序完成。
2. 冒泡排序的时间复杂度在最坏情况下是:A. O(1)B. O(log n)C. O(n)D. O(n^2)答案:D解析:冒泡排序在最坏情况下(即数组完全逆序时)的时间复杂度为O(n^2),因为需要比较并交换相邻元素n(n-1)/2次。
3. 冒泡排序是一种什么类型的排序算法?A. 不稳定的排序算法B. 稳定的排序算法C. 原地排序算法D. 非原地排序算法答案:B解析:冒泡排序是一种稳定的排序算法,因为它不会改变相等元素的相对顺序。
4. 以下哪种情况最适合使用冒泡排序?A. 大规模数据集B. 小规模或基本有序的数据集C. 需要稳定排序的数据集D. A和C都适用答案:C解析:虽然冒泡排序不适用于大规模数据集,但在需要稳定排序的情况下,冒泡排序是一个不错的选择。
5. 冒泡排序在最好情况下的时间复杂度是:A. O(1)B. O(log n)C. O(n)D. O(n^2)答案:A解析:冒泡排序在最好情况下(即数组已经有序时)的时间复杂度为O(1),因为不需要进行任何交换操作。
6. 冒泡排序的平均时间复杂度是:A. O(1)B. O(log n)C. O(n)D. O(n^2)答案:D解析:冒泡排序的平均时间复杂度为O(n^2),但具体取决于输入数据的初始顺序。
二、填空题7. 冒泡排序的基本思想是重复地_______相邻的元素,如果它们的顺序错误就把它们交换过来。
答案:比较解析:冒泡排序通过重复地比较相邻的元素并交换它们(如果它们的顺序错误)来实现排序。
c语言排序与查找代码在程序设计中,排序和查找是非常常见的操作。
排序是将一组数据按照特定规则进行重新排列的过程,而查找则是在已经排列好的数据中寻找某个特定的元素。
C语言提供了丰富的函数和算法来实现这两个操作。
一、排序代码实现:C语言中有多种排序算法可以选择,其中最常见和经典的有冒泡排序、选择排序、插入排序和快速排序等。
1. 冒泡排序代码实现:冒泡排序是一种简单直观的排序算法,它通过不断交换相邻元素的位置,将较大的元素逐渐往后移动。
具体实现代码如下:```cvoid bubbleSort(int arr[], int n) {for (int i = 0; i < n - 1; i++) {for (int j = 0; j < n - i - 1; j++) {if (arr[j] > arr[j + 1]) {int temp = arr[j];arr[j] = arr[j + 1];arr[j + 1] = temp;}}}}```2. 选择排序代码实现:选择排序是一种简单的排序算法,它每次从待排序的数据中选出最小(或最大)的元素,放到已排序序列的末尾。
具体实现代码如下:```cvoid selectionSort(int arr[], int n) {int i, j, minIndex, temp;for (i = 0; i < n - 1; i++) {minIndex = i;for (j = i + 1; j < n; j++) {if (arr[j] < arr[minIndex]) {minIndex = j;}}temp = arr[i];arr[i] = arr[minIndex];arr[minIndex] = temp;}}```3. 插入排序代码实现:插入排序是一种简单直观的排序算法,它将待排序的数据分为已排序和未排序两部分,每次从未排序部分取出一个元素插入到已排序部分的适当位置。
常见的C语言排序算法有以下几种:
1. 冒泡排序(Bubble Sort):比较相邻的元素,如果前一个元素大于后一个元素,则交换它们的位置,重复这个过程直到整个序列有序。
2. 插入排序(Insertion Sort):将未排序的元素逐个插入到已排序序列中的正确位置,直到整个序列有序。
3. 选择排序(Selection Sort):每次从未排序的元素中选择最小的元素,将其放到已排序序列的末尾,重复这个过程直到整个序列有序。
4. 快速排序(Quick Sort):选择一个基准元素,将序列分成两部分,一部分小于等于基准元素,一部分大于基准元素,然后对两部分递归地进行快速排序。
5. 归并排序(Merge Sort):将序列分成两部分,分别对两部分进行归并排序,然后将两个有序的子序列合并成一个有序的序列。
6. 堆排序(Heap Sort):将序列构建成一个最大堆,然后将堆顶元素与堆末尾元素交换,重复这个过程直到整个序列有序。
7. 希尔排序(Shell Sort):将序列按照一定的间隔分成若干个子序列,对每个子序列进行插入排序,然后逐渐减小间隔直到间隔为1,最后对整个序列进行插入排序。
8. 计数排序(Counting Sort):统计序列中每个元素出现的次数,然后按照元素的大小顺序将它们放入一个新的序列中。
9. 基数排序(Radix Sort):按照元素的个位、十位、百位等依次进行排序,直到所有位数都排完为止。
以上是常见的C语言排序算法,每种算法都有其特点和适用场景,选择合适的排序算法可以提高排序效率。
C语言三种基本排序方法
一、选择排序法。
选择排序法的第一层循环从起始元素开始选到倒数第二个元素,主要是在每次进入的第二层循环之前,将外层循环的下标赋值给临时变量,接下来的第二层循环中,如果发现有比这个最小位置处的元素更小的元素,则将那个更小的元素的下标赋给临时变量,最后,在二层循环退出后,如果临时变量改变,则说明,有比当前外层循环位置更小的元素,需要将这两个元素交换。
二、冒泡排序法。
冒泡排序算法的运作如下:(从后往前)比较相邻的元素。
如果第一个比第二个大,就交换他们两个。
对每一对相邻元素作同样的工作,从开始第一对到结尾的最后一对。
在这一点,最后的元素应该会是最大的数。
针对所有的元素重复以上的步骤,除了最后一个。
持续每次对越来越少的元素重复上面的步骤,直到没有任何一对数字需要比较。
三、插入排序法。
所谓插入排序法,就是检查第i个数字,如果在它的左边的数字比它大,进行交换,这个动作一直继续下去,直到这个数字的左边数字比它还要小,就可以停止了。
插入排序法主要的回圈有两个变数:i和j,每一次执行这个回圈,就会将第i个数字放到左边恰当的位置去。
插入排序的基本思想是:每步将一个待排序的纪录,按其关
键码值的大小插入前面已经排序的文件中适当位置上,直到全部插入完为止(分为直接插入法和折半插入法)。
c语言常考应用题以下是一些C语言常考的应用题,可以帮助你提高编程能力和解决实际问题的能力:1. 斐波那契数列:给定一个整数n,计算第n个斐波那契数。
2. 约瑟夫环问题:有n个人围成一圈,从第一个人开始报数,每次数到m的人出圈,下一个人继续从1开始报数,直到所有的人都出圈。
求出出圈的顺序。
3. 冒泡排序:给定一个整数数组,将数组中的元素按照从小到大的顺序排列。
4. 选择排序:给定一个整数数组,将数组中的元素按照从小到大的顺序排列。
与冒泡排序不同的是,选择排序每次从未排序的元素中找到最小(或最大)的元素,将其放在已排序序列的末尾。
5. 插入排序:给定一个整数数组,将数组中的元素按照从小到大的顺序排列。
与选择排序不同的是,插入排序每次从未排序的元素中找到最小(或最大)的元素,将其插入到已排序序列的合适位置。
6. 快速排序:给定一个整数数组,将数组中的元素按照从小到大的顺序排列。
快速排序采用分治策略,将数组分成两个子数组,分别对子数组进行排序,然后合并两个已排序的子数组以产生最终的排序数组。
7. 二分查找:给定一个有序整数数组和一个目标值,在数组中查找目标值,并返回其索引。
如果目标值不存在于数组中,则返回-1。
8. 贪心算法:给定一个整数数组和一个目标值,要求在数组中找到若干个数字,使得它们的和最接近目标值。
9. 回溯算法:给定一个字符串和一组字符集,判断字符串是否为回文串。
如果是回文串,则返回true;否则返回false。
10. 动态规划:给定一个矩阵和一组值,判断是否能够从矩阵中选取一些数字,使得它们的和等于给定的值。
如果是可行的,则返回true;否则返回false。
C语言常见排序算法分析和探讨[摘要]:随着计算机技术不断的发展,计算机编程也在不断的变化和发展。
c语言作为常见计算机编程程序,在计算计发展中有着重要作用。
c语言不仅能实现不同数据类型的数据查找,同时也能实现不同而类型数据的排序,能使计算机更好的运行。
在这种情况下,有必要对c语言排序算法进行分析,以解决计算编程中出现的问题。
本文主要从排序算法概况、对c语言排序方法进行分析等方面出发,对c语言常见排序算法进行相应分析。
[关键词]:c语言排序算法分析中图分类号:c34 文献标识码:c 文章编号:1009-914x(2012)26- 0571 -01 c语言排序法在计算机编程中是比较常见的算法,c语言排序算法较多,不仅有插入排序法,还有快速排序法和希尔排序法等。
这些排序方法各有其优势,在实际应用过程中应该根据实际情况下进行相应选择。
正常情况下,通过c语言能对相应数据类型进行查找和排序,在一定程度上能解决实际编程中出现的问题。
为了使c语言在计算机编程中更好的发挥其作用,就应该对c语言排序法进行相应分析。
如何更好对c语言常见排序算法进行分析,已经成为相关部门值得思索的事情。
一、排序算法概况所谓的排序算法就是使用一串记录,以其中某个或某些关键字大小为依据,用递增或是递减的方法的将其按照一定顺序排列起来进行相应操作。
其中的排序在计算机程序设计中是比较关键的操作,其最大的优势就是将一个数据元素的任一序列重新排列成有关键字且有序的序列。
随着科学技术的发展和计算机广泛的应用,提高计算机速度并节省计算机空间已经成为现代化计算机研究方向,而研究过程中c语言排序是提高速度和节省计算机控制的重要因素。
为了使计算机在更多领域应用并发挥其应有作用,就应该重视排序算法,并加大力度对其进行相应研究。
二、对c语言排序方法进行分析就目前来看,c语言排序方法主要有冒泡排序法、快速排序法、希尔排序法、插入法等。
为了使这些c语言排序法在计算机中更好发挥其作用,就应该排序法相关内容进行分析。
1.冒泡排序:
2.简单选择排序:
3.快速排序:
设要排序的数组是A[0]……A[N-1],首先任意选取一个数据(通常选用数组的第一个数)作为关键数据,然后将所有比它小的数都放到它前面,所有比它大的数都放到它后面,这个过程称为一趟快速排序。
4.直接插入排序:
5.折半插入排序:
折半插入排序(binary insertion sort)是对插入排序算法的一种改进,在将一个新元素插入已排好序的数组的过程中,寻找插入点时,将待插入区域的首元素设置为a[low],末元素设置为
a[high],则轮比较时将待插入元素与a[m],其中m=(low+high)/2相比较,如果比参考元素小,则选择a[low]到a[m-1]为新的插入区域(即high=m-1),否则选择a[m+1]到a[high]为新的插入区域(即low=m+1),如此直至low<=high不成立,即将此位置之后所有元素后移一位,并将新元素插入a[high+1]。
代码:
6.希尔排序:。
数据结构实验报告实验名称:实验四——排序学生姓名:班级:班内序号:学号:日期:1.实验要求使用简单数组实现下面各种排序算法,并进行比较。
排序算法:1、插入排序2、希尔排序3、冒泡排序4、快速排序5、简单选择排序6、堆排序(选作)7、归并排序(选作)8、基数排序(选作)9、其他要求:1、测试数据分成三类:正序、逆序、随机数据2、对于这三类数据,比较上述排序算法中关键字的比较次数和移动次数(其中关键字交换计为3次移动)。
3、对于这三类数据,比较上述排序算法中不同算法的执行时间,精确到微秒(选作)4、对2和3的结果进行分析,验证上述各种算法的时间复杂度编写测试main()函数测试线性表的正确性。
2. 程序分析插入排序类似于玩纸牌时整理手中纸牌的过程,它的基本方法是寻找一个指定元素在待排序元素中的位置,然后插入。
直接插入排序的基本思想可以这样描述:每次讲一个待排序的元素按其关键码的大小插入到一个已经排序好的有序序列中,直到全部元素排序好。
元素个数为1时必然有序,这就是初始有序序列;可以采用顺序查找的方法查找插入点,为了提高时间效率,在顺序查找过程中边查找边后移的策略完成一趟插入。
希尔排序又称“缩小增量排序”,是对直接插入排序的一种改进,它利用了直接插入的两个特点:1.基本有序的序列,直接插入最快;2.记录个数很少的无序序列,直接插入也很快。
希尔排序的基本思想为:将待排序的元素集分成多个子集,分别对这些子集进行直接插入排序,待整个序列基本有序时,再对元素进行一次直接插入排序。
冒泡排序的基本思想是:两两比较相邻的元素,如果反序,则交换位置,直到没有反序的元素为止。
具体的排序过程是:将整个待排序元素划分成有序区和无序区,初始状态有序区为空,无序区包括所有待排序的元素;对无序区从前向后依次将相邻元素的关键码进行比较,若反序则交换,从而使得关键码小的元素向前移,关键码大的元素向后移;重复执行前一个步骤,直到无序区中没有反序的元素。
c语言中选择法排序介绍选择法排序是 C 语言中排序的一种方法。
是通过不断选择最小的值进行排序,逐步将无序序列变为有序序列的过程。
这种排序方式简单直观,适用于小数据集的排序,但其实际用途并不广泛。
实现原理选择法排序不同于冒泡排序,它并不一定需要进行数据交换。
选择法排序的实现思路如下:1. 在无序的数据集中,找到最小值。
2. 将最小值与第一个元素交换位置,这样第一个元素就是最小的值。
3. 在剩下的数据集中,找到最小值,放到第二个位置。
4. 不断重复上述过程,直到数据集中的元素都被排序完成。
下面就是一个简单的选择法排序的 C 代码实现:```c void SelectionSort(int arr[], int n){ int i, j, min_idx; for (i = 0; i < n-1; i++) { min_idx = i; for (j =i+1; j < n; j++) if (arr[j] <arr[min_idx]) min_idx = j; swap(&arr[min_idx], &arr[i]); } } ```算法优化选择法排序在每次迭代中都会找到最小值,有些情况下会浪费掉一些运算的次数。
比如我们可以通过对数据的对半减少搜索来优化算法。
下面是代码实现:```c void SelectionSort(int arr[], int n){ int left = 0, right = n - 1; while (left < right) { int min = arr[left], max =arr[left]; int min_pos = left, max_pos = left; for (int i = left; i <= right; i++) { if (arr[i] < min){ min = arr[i];min_pos = i; } if (arr[i] > max) { max = arr[i]; max_pos = i; } } if (min_pos != left) { swap(&arr[min_pos], &arr[left]); } if (max_pos == left) { max_pos = min_pos; }if (max_pos != right){ swap(&arr[max_pos],&arr[right]); } left++;right--; } } ```总结选择法排序是 C 语言中用于排序的简单,直观的方式。
C选择排序:
#include <stdio.h>
#define N 10
main()
{int i,j,min,key,a[N];
//input data
printf("please input ten num:\n");
for(i=0;i<N;i++)
{ printf("a[%d]=",i);
scanf("%d\t",&a[i]);}
for(i=0;i<N;i++)
{
printf("%d\t",a[i]);
}
/*sort ten num*/
for(i=0;i<N-1;i++)
{
min=i;
for(j=1;j<N;j++)
{
if(a[min]>a[j]) {min=j;//记下最小元素的下标。
/*********交换元素*********/
key=a[i];
a[i]=a[min];
a[min]=key;}
else continue;
}
}
/*output data*/
printf("After sorted \n");
for(i=0;i<N;i++) printf("%d\t",a[i]);
system("PAUSE");
return 0;
}
C冒泡排序:
#include"stdafx.h"
#include<stdio.h>
#include<iostream>
using namespace std;
#define n 4
int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{ int x[n],i=0;
printf("请输入%d个整数:\n",n);
for(i=0;i<n;)
{
scanf_s("%d ",&x[i]);
++i;
}
int j, k, h, t;
for (h=n-1; h>0; h=k) /*循环到没有比较范围*/
{ for (j=0,k=0;j<h;j++) /*每次预置k=0,循环扫描后更新k*/
{ if (*(x+j)>*(x+j+1)) /*大的放在后面,小的放到前面*/
{ t = *(x+j);
*(x+j) = *(x+j+1);
*(x+j+1) = t; /*完成交换*/
k = j; /*保存最后下沉的位置。
这样k后面的都是排序排好了的。
*/
}
}
}
printf("\n排序后的顺序为:\n");
for(i=0;i<n;i++)
printf("%d\t",x[i]);
system("PAUSE");
return 0;
}
C++选择排序:
#include<iostream>
using namespace std;
int main()
{ int num[10] = {9,8,10,3,4,6,4,7,2,1};
int m;
cout<<"排序前:"<<endl;
for (m=0;m<10;m++)
{
cout<<num[m]<<" ";
}
for (int i=0;i < 10;i++)
{ int pos = i;
for (int j=i;j< 10;j++)
{ if (num[pos] > num[j])
{
pos =j;
}
}
int tem;
tem = num[pos];
num[pos] = num[i];
num[i] = tem;
}
cout<<endl<<"排序后:"<<endl;
for (int m = 0;m<10;m++)
{
cout<<num[m]<<" ";
}
system("PAUSE");
return 0;
}
/*选择排序法的第一层循环从起始元素开始选到倒数第二个元素,主要是在每次进入的第二层循环之前,将外层循环的下标赋值给临时变量,接下来的第二层循环中,如果发现有比这个最小位置处的元素更小的元素,则将那个更小的元素的下标赋给临时变量,最后,在二层循环退出后,如果临时变量改变,则说明,有比当前外层循环位置更小的元素,需要将这两个元素交换.*/
C++冒泡排序:
#include"stdafx.h"
#include<stdio.h>
#include<iostream>
using namespace std;
#define LEN 10
int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{ int nArray[LEN];
for(int i=0;i<LEN;i++) nArray[i]=LEN-i;
cout<<"原始数据为:"<<endl;
for(int i=0;i<LEN;i++)
cout<<nArray[i]<<" ";
cout<<endl;
//开始冒泡
int temp;
for(int i=LEN-1;i>0;i--)
for(int j=0;j<i;j++)
{ if(nArray[j]>nArray[j+1])
{ temp=nArray[j];
nArray[j]=nArray[j+1];
nArray[j+1]=temp;
}
}
//结束冒泡
cout<<"排序结果:"<<endl;
for(int i=0;i<LEN;i++)cout<<nArray[i]<<" ";
system("PAUSE");
return 0;
}。