《数据结构与算法统计》
实验报告
——实验四
学院：
班级：
学号：
姓名：
一、实验目的
1、熟悉VC 环境，学会使用C 语言利用顺序表解决实际问题。
2、通过上机、编程调试，加强对线性表的理解和运用的能力。
3、锻炼动手编程，独立思考的能力。
二、实验内容
从键盘输入10个数，编程实现分别用插入排序、交换排序、选择排序算法进行排序，输出排序后的序列。
三、程序设计
1、概要设计
为了实现排序的功能，需要将输入的数字放入线性表中，进行进一步的排序操作。
(1)抽象数据类型：
ADT SqList{
数据对象：D={|,1,2,,,0}i i a a ElemSet i n n ∈=≥
数据关系：R1=11{,|,,1,2,
,}i i i i a a a a D i n --<>∈= 基本操作：
InPut(SqList &L)
操作结果：构造一个线性表L 。
OutPut(SqList L)
初始条件：线性表L 已存在。
操作结果：按顺序在屏幕上输出L 的数据元素。
InsertSort(SqList &L)
初始条件：线性表L 已存在。
操作结果：对L 的数据元素进行插入排序。
QuickSort(SqList &L)
初始条件：线性表L 已存在。
操作结果：对L 的数据元素进行快速排序。
SelectSort(SqList &L)
初始条件：线性表L 已存在。
操作结果：对L 的数据元素进行选择排序。
}ADT SqList
⑵主程序流程
由主程序首先调用InPut(L)函数创建顺序表，调用InsertSort(L)函数进行插入排序，调用OutPut(L)函数显示排序结果。
再由主程序首先调用InPut(L)函数创建顺序表，调用QuickSort(L)函数进行交换排序，调用OutPut(L)函数显示排序结果。
再由主程序首先调用InPut(L)函数创建顺序表，调用SelectSort(L)函数进行选择排序，调用OutPut(L)函数显示排序结果。
⑶模块调用关系
由主函数模块调用创建顺序表模块，排序模块与显示输出模块。
⑷流程图
2、详细设计
(1)数据类型设计
#define MAXSIZE 15//用作示例的小顺序表的最大长度
typedef struct
{
int key;//关键字项
int otherinfo;//其它数据项
}RedType;//记录类型
typedef struct
{
RedType r[MAXSIZE+1];//r[0]闲置或用作哨兵单元
int length;//顺序表长度
}SqList;//顺序表类型
(2)操作算法设计
void InPut(SqList &L)
//输入数字，创建顺序表
{
int i;
printf("请输入10个数字:\n");
L.length=10;
for(i=1;i<=L.length;i++)
{
scanf("%d",&L.r[i].key);
}
}
void InsertSort(SqList &L)
//对顺序表L作直接插入排序
{
int i,j;
for(i=2;i<=L.length;i++)
{
if(L.r[i].key{
L.r[0].key=L.r[i].key;//复制为哨兵
L.r[i].key=L.r[i-1].key;
for(j=i-2;L.r[0].key{
L.r[j+1].key=L.r[j].key;//记录后移
}
L.r[j+1].key=L.r[0].key;//插入到正确位置
}
}
}
int Partition(SqList &L,int low,int high)
//交换顺序表L中子表r[low…high]的记录，枢轴记录到位，并返回其所在位置，/此时在它之前（后）的记录均不大（小）于它。
{
int pivotkey;
L.r[0].key=L.r[low].key;//用子表的第一个记录作枢轴记录
pivotkey=L.r[low].key;//枢轴记录关键字
while(low{
while(low=pivotkey)
{
--high;//将比枢轴记录小的记录移到低端
}
L.r[low].key=L.r[high].key;
while(low{
++low;//将比枢轴记录大的记录移到高端
}
L.r[high].key=L.r[low].key;
}
L.r[low].key=L.r[0].key;//枢轴记录到位
return low;//返回枢轴位置
}
void QSort(SqList &L,int low,int high)
//对顺序表L中的子序列L.r[low…high]作快速排序
{
int pivotloc;
if(low{
pivotloc=Partition(L,low,high);//将L.r[low…high]一分为二
QSort(L,low,pivotloc-1);//对低子表递归排序，pivotloc是枢轴位置
QSort(L,pivotloc+1,high);//对高子表递归排序
}
}
void QuickSort(SqList &L)
//对顺序表L做快速排序
{
QSort(L,1,L.length);
}
void SelectSort(SqList &L)
//对顺序表L作简单选择排序
{
int i,j,k;
for(i=1;i{
k=i;
