数据结构实验八 排序

实验八排序
一、实验目的
1、掌握常用的排序方法，如归并排序、快速排序等。

2、深刻理解排序的定义和排序方法的特点，并能加以灵活应用。

3、能够分析各种算法的效率和适用条件。

二、实验要求
1、认真阅读程序。

2、上机调试，并运行程序。

3、保存和截图程序的运行结果，并结合程序进行分析。

三、实验内容和基本原理
1、实验8.1 归并排序的实现
已知关键字序列为{1,8,6,4,10,5,3,2,22}，请对此序列进行归并排序，并输出结果。

见参考程序8.1。

2、实验8.2快速排序的实现
快速排序是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，以达到整个序列有序。

见参考程序8.2。

参考程序8.1归并排序
#include"stdio.h"
int num=0;
void print_data(int data[],int first,int last)
{
int i=0;
for(i=0;i<first;i++)
printf("*");
for(i=first;i<=last;i++)
printf("%3d",data[i]);
for(i=last;i<=8;i++)
printf("*");
printf("\n");
}
void merge(int array[],int first,int last)/*一趟归并*/
{
int mid,i1,i2,i3;
int temp[10];
int i,j;
mid=(first+last)/2;
i1=0;
i2=first;
i3=mid+1;
while(i2<=mid&&i3<=last)
{
if(array[i2]<array[i3])
temp[i1++]=array[i2++];
else
temp[i1++]=array[i3++];
}
if(i2<=mid)
while(i2<=mid)
temp[i1++]=array[i2++];
if(i3<=last)
while(i3<=last)
temp[i1++]=array[i3++];
for(i=first,j=0;i<=last;i++,j++)
array[i]=temp[j];
print_data(array,first,last);
}
void mergesort(int data[],int first,int last)/*归并排序*/
{
int mid;
if(first<last)
{
mid=(first+last)/2;
mergesort(data,first,mid);
mergesort(data,mid+1,last);
print_data(data,first,last);
merge(data,first,last);
}
}
void main()
{
int a[]={1,8,6,4,10,5,3,2,22};/*可根据实际情况初始化*/ mergesort(a,0,8);
}
参考程序8.2快速排序
#include<iostream.h>
#include"stdio.h"
#define MAX 8
int QuickSort(int a[],int l,int r)
{
int pivot;//枢轴
int i=l;
int j=r;
int tmp;
pivot=a[(l+r)/2];//取数组中间的数为枢轴
do
{
while(a[i]<pivot)
i++;//i右移
while(a[j]>pivot)
j--;//j左移
if(i<=j)
{
tmp=a[i];
a[i]=a[j];
a[j]=tmp;//交换a[i]和a[j]
i++;
j--;
}
}
while(i<=j);
if(l<j)
QuickSort(a,l,j);
if (i<r)
QuickSort(a,i,r);
return 1; }
/*********************************************/ int main()
{ int array[MAX];
int i;
printf("请输入%d个整数:",MAX);
for (i=0;i<MAX;i++)
scanf("%d",&array[i]);
QuickSort(array,0,MAX-1);
printf("快速排序后:");
for (i=0;i<MAX;i++)
printf("%d ",array[i]);
printf("\n");
return 0;
}
四、实验验证与练习
1、设给定的排序码序列为（72，73，71，23，94，16，05，68），请写出归并排序和快速排序过程中每趟排序的结果。

2、已知关键字集合（12,2,16,30,8,28,4,10,20,6,18)，用快速排序从小到大排序（选第一个记录为基准进行划分），写出第一趟排序结束时的序列。

思考题：
1、对序列（ 15， 9， 7， 8， 20， -1， 4）进行排序，进行一趟排序后，数据的排列变为（ 4， 9， 7， 8， -1， 15， 20），则采用的是（）排序。

A.选择排序
B.快速排序
C.希尔排序
D.冒泡排序
2、设有 1000 个无序的元素，希望用最快的速度挑选出其中前 10 个最大的元素，最后选用（）排序法。

A.冒泡排序
B.快速排序
C.堆排序
D.直接插入排序
五、实验说明：
请同学们每次实验记得签到，把每次上机的内容保存好，将所有的实验内容压缩为：学号+班级+姓名+课程名，18周-19周发送到：*****************邮箱。