数据结构C实现排序:直接插入、归并和快速排序(递增)学号
数据结构(C语言版清华大学出版社)-章课后部分答案
第八章选择题1. C2.A3.B4.C5.D6.B7.B8.A9.D 10.D 11.C 12.C填空题1.n、n+12. 43.8.25( 折半查找所在块 )4.左子树、右子树5.266.顺序、(n+1)/2、O(log2n)7.m-1、[m/2]-18.直接定址应用题1.进行折半查找时,判定树是唯一的,折半查找过程是走了一条从根节点到末端节点的路径,所以其最大查找长度为判定树深度[log2n]+1.其平均查找长度约为[log2n+1]-1.在二叉排序树上查找时,其最大查找长度也是与二叉树的深度相关,但是含有n个节点的二叉排序树不是唯一的,当对n个元素的有序序列构造一棵二叉排序树时,得到的二叉排序树的深度也为n,在该二叉树上查找就演变成顺序查找,此时的最大查找长度为n;在随机情况下二叉排序树的平均查找长度为1+4log2n。
因此就查找效率而言,二分查找的效率优于二叉排序树查找,但是二叉排序树便于插入和删除,在该方面性能更优。
3. 评价哈希函数优劣的因素有:能否将关键字均匀的映射到哈希表中,有无好的处理冲突的方法,哈希函数的计算是否简单等。
冲突的概念:若两个不同的关键字Ki和Kj,其对应的哈希地址Hash(Ki) =Hash(Kj),则称为地址冲突,称Ki和K,j为同义词。
(1)开放定址法(2)重哈希法(3)链接地址法4.(1)构造的二叉排序树,如图(2)中序遍历结果如下:10 12 15 20 24 28 30 35 46 50 55 68(4)平均查找长度如下:ASLsucc = (1x1+2x2+3x3+4x3+5x3)/12 = 41/128.哈希地址如下:H(35) = 35%11 = 2H(67) = 67%11 = 1H(42) = 42%11 = 9H(21) = 21%11 = 10H(29) = 29%11 = 7H(86) = 86%11 = 9H(95) = 95%11 = 7H(47) = 47%11 = 3H(50) = 50%11 = 6H(36) = 36%11 = 3H(91) = 91%11 = 3第九章选择题1. D2.C3.B4.D5.C6.B7.A8.A9.D 10.D填空题1.插入排序、交换排序、选择排序、归并排序2.移动(或者交换)3.归并排序、快速排序、堆排序4.保存当前要插入的记录,可以省去在查找插入位置时的对是否出界的判断5.O(n)、O(log2n)6.直接插入排序或者改进了的冒泡排序、快速排序7.Log2n、n8.完全二叉树、n/29.1510.{12 38 25 35 50 74 63 90}应用题11.(1)Shell排序(步长为5 3 1)每趟的排序结果初始序列为100 87 52 61 27 170 37 45 61 118 14 88 32步长为5的排序14 37 32 61 27 100 87 45 61 118 170 88 52步长为3的排序结果14 27 32 52 37 61 61 45 88 87 170 100 118步长为1的排序结果14 27 32 37 45 52 61 61 87 88 100 118最后结果14 27 32 37 45 52 61 61 87 88 100 118 170(2)快速排序每趟的排序结果如图初始序列100 87 52 61 27 170 37 45 61 118 14 88 32第一趟排序[32 87 52 61 27 88 37 45 61 14]100[118 170]第二趟排序[14 27]32[61 52 88 37 45 61 87]100 118[170]第三趟排序14[27]32[45 52 37]61[88 61 87]100 118[170]第四趟排序14[27]32[37]45[52]61[87 61]88 100 118[170]第五趟排序14[27]32[37]45[52]61[87 61]88 100 118[170]最后结果14[27]32[37]45[52]61[61]87 88 100 118[170](3)二路归并排序每趟的排序结果初始序列[100][87][52][61][27][170][37][45][61][118][14][88][32]第一趟归并[87 100][52 61][27 170][37 45][61 118][14 88][32]第二趟归并[52 61 87 100][27 37 45 170][14 61 88 118][32]第三趟归并排序[27 37 45 52 61 87 100 170][14 32 61 88 118]第四趟归并排序[14 27 32 37 45 52 61 61 87 88 100 118 170]最后结果14 27 32 37 45 52 61 61 87 88 100 118 17012.采用快速排序时,第一趟排序过程中的数据移动如图:算法设计题1.分析:为讨论方便,待排序记录的定义为(后面各算法都采用此定义):#define MAXSIZE 100 /* 顺序表的最大长度,假定顺序表的长度为100 */ typedef int KeyType; /* 假定关键字类型为整数类型 */typedef struct {KeyType key; /* 关键字项 */OtherType other; /* 其他项 */}DataType; /* 数据元素类型 */typedef struct {DataType R[MAXSIZE+1]; /* R[0]闲置或者充当哨站 */int length; /* 顺序表长度 */}sqList; /* 顺序表类型 */设n个整数存储在R[1..n]中,因为前n-2个元素有序,若采用直接插入算法,共要比较和移动n-2次,如果最后两个元素做一个批处理,那么比较次数和移动次数将大大减小。
C++各类排序算法介绍PPT课件
}
r[i]=x;
qksort(r,t,j-1);
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qksort(r,j+1,w);
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}
– 算法评价 • 时间复杂度 – 最好情况(每次总是选到中间值作枢轴) T(n)=O(nlog2n) – 最坏情况(每次总是选到最小或最大元素 作枢轴)T(n)=O(n² )
T(n)=O(n²)
• 根据“寻找”插入位置的方法不同,插入法可分为:直 插排序、二分插入排序、希尔排序。
• (1) 直接插入排序
– 若将一个未排序的元素L[i]插入到已排序的具有i-1个 元素的序列的适当位置,步骤如下:
• a. 从右向左顺序搜索已排序的序列,若已排序序 列中的元素比L[i]大,则后移一个位置,直至找到 一个元素L[j-1](0≤j-1≤i-1)的关键字值比L[i]的关键 字值小;
• 希尔排序可提高排序速度,因为 – 分组后n值减小,n² 更小,而T(n)=O(n² ),所 以T(n)从总体上看是减小了 – 关键字较小的记录跳跃式前移,在进行最后一 趟增量为1的插入排序时,序列已基本有序
• 增量序列取法 – 无除1以外的公因子 – 最后一个增量值必须为1
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关键字小,则可分别对这两部分记录进行排序,以达到 整个序列有序。 关键字通常取第一个记录的值为基准值。
– 排序过程:对r[s……t]中记录进行一趟快速排序,附设两 个指针i和j,设基准值记录rp=r[s],x=rp.key
• 初始时令i=s,j=t
• 首先从j所指位置向前搜索第一个关键字小于x的记录, 并和rp交换
9.3 交换排序
• (0) 基本思想:
– 两两比较待排序的数据元素的关键字,如果发生逆序, 则交换之,直到全部对象都排好序为止。
c#实现的几种排序方法
c#实现的⼏种排序⽅法1.经典排序算法 – 插⼊排序Insertion sort插⼊排序就是每⼀步都将⼀个待排数据按其⼤⼩插⼊到已经排序的数据中的适当位置,直到全部插⼊完毕。
插⼊排序⽅法分直接插⼊排序和折半插⼊排序两种,这⾥只介绍直接插⼊排序,折半插⼊排序留到“查找”内容中进⾏。
图1演⽰了对4个元素进⾏直接插⼊排序的过程,共需要(a),(b),(c)三次插⼊。
public void Sort(int[] arr){for (int i = 1; i < arr.Length; i++){int t = arr[i];int j = i;while ((j > 0) && (arr[j - 1] > t)){arr[j] = arr[j - 1];//交换顺序--j;}arr[j] = t;}}折半排序算法是对直接插⼊算法的⼀种优化,优化的核⼼是:通过折半查看有序数组中间位置的数值(a)与待插⼊的数值(temp)的⼤⼩,如果a>=temp,则转向折半的左区间继续折半查找;如果a<temp,则转向折半后的右区间继续折半查找。
直到左右下标相同时,此时折半的下标也指向相同的位置,再做最后⼀次循环,最终的结果是:左右下标相差1,并且原来左侧的下标指向⼤于temp的位置,原来右侧的下标指向了⼩于temp的位置,即:array[biggerIndex] < temp < array[smallerIndex]。
//折半排序算法(传递待排数组名,即:数组的地址。
故形参数组的各种操作反应到实参数组上)private static void BinaryInsertionSortFunction(int[] array){try{int smallerIndex = 0; //记录有序数组的起始位置int biggerIndex = 0; //记录有序数组的终⽌位置int midIndex = 0; //记录获取有序数组的中间位置(折半法的关键:折半的位置)int temp; //记录带排的数值for (int i = 1; i < array.Length; i++) //循环向有序数组中插⼊数值(i从1开始,因为操作的是同⼀个数组){temp = array[i]; //记录待插⼊有序数组的数值biggerIndex = i - 1;//当smallerIndex==biggerIndex时,进⼊最后⼀次循环:smallerIndex指向⼤于temp的数组位置,biggerIndex指向⼩于temp的数组位置while (smallerIndex <= biggerIndex){midIndex = (smallerIndex + biggerIndex) / 2; //确定折半的位置if(array[midIndex] >= temp) //折半位置的数值 >= temp{biggerIndex = midIndex - 1; //biggerIndex以midIndex为基础向前移动⼀位}else{smallerIndex = midIndex + 1; //smallerIndex以midIndex为基础向后移动⼀位}}for (int j = i - 1; j >biggerIndex; j--) //将有序数组中⼤于temp的数值分别向后移动⼀位{array[j + 1] = array[j]; //}array[biggerIndex + 1] = temp; //将temp插⼊biggerIndex + 1,因为此时array[biggerIndex]<temp<array[smallerIndex]}}catch (Exception ex){ }}2. //选择排序public static void SelectionSort(int[] num){int min, temp;for (int i = 0; i < num.Length-1; i++){min = i;for (int j =i+1; j < num.Length; j++){if (num[j] < num[min]){min = j;}}temp = num[i];num[i] = num[min];num[min] = temp;}}3. //冒泡排序(Bubble Sort)的基本思想是:将相邻的记录的关键码进⾏⽐较,若前⾯记录的关键码⼤于后⾯记录的关键码,则将它们交换,否则不交换。
数据结构课程设报告—各种排序算法的比较
数据结构课程设计报告几种排序算法的演示1、需求分析:运行环境:Microsoft Visual Studio 20052、程序实现功能:3、通过用户键入的数据, 经过程序进行排序, 最后给予数据由小到大的输出。
排序的方式包含教材中所介绍的几种常用的排序方式:直接插入排序、折半插入排序、冒泡排序、快速排序、选择排序、堆排序、归并排序。
每种排序过程中均显示每一趟排序的细节。
程序的输入:输入所需排序方式的序号。
输入排序的数据的个数。
输入具体的数据元素。
程序的输出:输出排序每一趟的结果, 及最后排序结果1、设计说明:算法设计思想:a交换排序(冒泡排序、快速排序)交换排序的基本思想是: 对排序表中的数据元素按关键字进行两两比较, 如果发生逆序(即排列顺序与排序后的次序正好相反), 则两者交换位置, 直到所有数据元素都排好序为止。
b插入排序(直接插入排序、折半插入排序)插入排序的基本思想是: 每一次设法把一个数据元素插入到已经排序的部分序列的合适位置, 使得插入后的序列仍然是有序的。
开始时建立一个初始的有序序列, 它只包含一个数据元素。
然后, 从这个初始序列出发不断插入数据元素, 直到最后一个数据元素插到有序序列后, 整个排序工作就完成了。
c选择排序(简单选择排序、堆排序)选择排序的基本思想是: 第一趟在有n个数据元素的排序表中选出关键字最小的数据元素, 然后在剩下的n-1个数据元素中再选出关键字最小(整个数据表中次小)的数据元素, 依次重复, 每一趟(例如第i趟, i=1, …, n-1)总是在当前剩下的n-i+1个待排序数据元素中选出关键字最小的数据元素, 作为有序数据元素序列的第i个数据元素。
等到第n-1趟选择结束, 待排序数据元素仅剩下一个时就不用再选了, 按选出的先后次序所得到的数据元素序列即为有序序列, 排序即告完成。
d归并排序(两路归并排序)1、两路归并排序的基本思想是: 假设初始排序表有n个数据元素, 首先把它看成是长度为1的首尾相接的n个有序子表(以后称它们为归并项), 先做两两归并, 得n/2上取整个长度为2的归并项(如果n为奇数, 则最后一个归并项的长度为1);再做两两归并, ……, 如此重复, 最后得到一个长度为n的有序序列。
CC++实现快速排序算法的思路及原理解析
CC++实现快速排序算法的思路及原理解析⽬录快速排序2. 实现原理3. 动态演⽰4. 完整代码5. 结果展⽰6. 算法分析快速排序1. 算法思想快速排序的基本思想:通过⼀趟排序将待排记录分隔成独⽴的两部分,其中⼀部分记录的关键字均⽐另⼀部分的关键字⼩,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。
2. 实现原理2.1、设置两个变量 low、high,排序开始时:low=0,high=size-1。
2.2、整个数组找基准正确位置,所有元素⽐基准值⼩的摆放在基准前⾯,所有元素⽐基准值⼤的摆在基准的后⾯默认数组的第⼀个数为基准数据,赋值给key,即key=array[low]。
因为默认数组的第⼀个数为基准,所以从后⾯开始向前搜索(high–),找到第⼀个⼩于key的array[high],就将 array[high] 赋给 array[low],即 array[low] = array[high]。
(循环条件是 array[high] >= key;结束时 array[high] < key)此时从前⾯开始向后搜索(low++),找到第⼀个⼤于key的array[low],就将 array[low] 赋给 array[high],即 array[high] = array[low]。
(循环条件是 array[low] <= key;结束时 array[low] > key)循环 2-3 步骤,直到 low=high,该位置就是基准位置。
把基准数据赋给当前位置。
2.3、第⼀趟找到的基准位置,作为下⼀趟的分界点。
2.4、递归调⽤(recursive)分界点前和分界点后的⼦数组排序,重复2.2、2.3、2.4的步骤。
2.5、最终就会得到排序好的数组。
3. 动态演⽰4. 完整代码三个函数基准插⼊函数:int getStandard(int array[],int low,int high)(返回基准位置下标)递归排序函数:void quickSort(int array[],int low,int high)主函数:int main()#include <stdio.h>#include <stdlib.h>void display(int* array, int size) {for (int i = 0; i < size; i++) {printf("%d ", array[i]);}printf("\n");}int getStandard(int array[], int i, int j) {// 基准数据int key = array[i];while (i < j) {// 因为默认基准是从左边开始,所以从右边开始⽐较// 当队尾的元素⼤于等于基准数据时,就⼀直向前挪动 j 指针while (i < j && array[j] >= key) {j--;}// 当找到⽐ array[i] ⼩的时,就把后⾯的值 array[j] 赋给它if (i < j) {array[i] = array[j];}// 当队⾸元素⼩于等于基准数据时,就⼀直向后挪动 i 指针while (i < j && array[i] <= key) {i++;}// 当找到⽐ array[j] ⼤的时,就把前⾯的值 array[i] 赋给它if (i < j) {array[j] = array[i];}}// 跳出循环时 i 和 j 相等,此时的 i 或 j 就是 key 的正确索引位置// 把基准数据赋给正确位置array[i] = key;return i;}void QuickSort(int array[], int low, int high) {// 开始默认基准为 lowif (low < high) {// 分段位置下标int standard = getStandard(array, low, high);// 递归调⽤排序// 左边排序QuickSort(array, low, standard - 1);// 右边排序QuickSort(array, standard + 1, high);}}// 合并到⼀起快速排序// void QuickSort(int array[], int low, int high) {// if (low < high) {// int i = low;// int j = high;// int key = array[i];// while (i < j) {// while (i < j && array[j] >= key) {// j--;// }// if (i < j) {// array[i] = array[j];// }// while (i < j && array[i] <= key) {// i++;// }// if (i < j) {// array[j] = array[i];// }// }// array[i] = key;// QuickSort(array, low, i - 1);// QuickSort(array, i + 1, high);// }// }int main() {int array[] = {49, 38, 65, 97, 76, 13, 27, 49, 10};int size = sizeof(array) / sizeof(int);// 打印数据printf("%d \n", size);QuickSort(array, 0, size - 1);display(array, size);// int size = 20;// int array[20] = {0}; // 数组初始化// for (int i = 0; i < 10; i++) { // 数组个数// for (int j = 0; j < size; j++) { // 数组⼤⼩// array[j] = rand() % 1000; // 随机⽣成数⼤⼩ 0~999// }// printf("原来的数组:");// display(array, size);// QuickSort(array, 0, size - 1);// printf("排序后数组:");// display(array, size);// printf("\n");// }return 0;}5. 结果展⽰(递归调⽤,不好展⽰每次排序结果)6. 算法分析时间复杂度:最好: O ( n l o g 2 n ) O(n log_{2} n) O(nlog2n)最坏: O ( n 2 ) O(n^2) O(n2)平均: O ( n l o g 2 n ) O(n log_{2} n) O(nlog2n)空间复杂度: O ( n l o g 2 n ) O(n log_{2} n) O(nlog2n)稳定性:不稳定到此这篇关于C/C++实现快速排序算法的思路及原理解析的⽂章就介绍到这了,更多相关C++实现快速排序算法内容请搜索以前的⽂章或继续浏览下⾯的相关⽂章希望⼤家以后多多⽀持!。
c语言链表排序算法
c语言链表排序算法在C语言中,链表的排序可以使用多种算法,如插入排序、归并排序、快速排序等。
以下是一个简单的插入排序算法的示例,用于对链表进行排序:C:#include<stdio.h>#include<stdlib.h>struct Node {int data;struct Node* next;};void insert(struct Node** head, int data) {struct Node* newNode= (struct Node*)malloc(sizeof(struct Node));newNode->data = data;newNode->next = NULL;if (*head == NULL) {*head = newNode;return;}struct Node* current = *head;while (current->next != NULL) {current = current->next;}current->next = newNode;}void sortList(struct Node** head) { struct Node* current = *head;while (current != NULL) {struct Node* next = current->next; while (next != NULL) {if (current->data > next->data) { int temp = current->data;current->data = next->data;next->data = temp;}next = next->next;}current = current->next;}}void printList(struct Node* head) { while (head != NULL) {printf("%d ", head->data);head = head->next;}}int main() {struct Node* head = NULL;insert(&head, 5);insert(&head, 2);insert(&head, 4);insert(&head, 1);insert(&head, 3);printf("Before sorting: ");printList(head);sortList(&head);printf("\nAfter sorting: ");printList(head);return0;}这个程序定义了一个链表节点结构体Node,其中包含一个整型数据data 和一个指向下一个节点的指针next。
数据结构(c言版)课件_第八章_排序_(严蔚敏、吴伟民编_清华大学出版社)
算法描述
算法评价
时间复杂度
记录移动次数
最好情况:0
最坏情况:3(n-1)
比较次数: n1 (n i) 1 (n2 n)
i 1
2
T(n)=O(n²)
空间复杂度:S(n)=O(1)
Ch8_6.c
堆排序
堆的定义:n个元素的序列(k1,k2,……kn),当且仅当 满足下列关系时,称之为堆
增量序列取法 无除1以外的公因子 最后一个增量值必须为1
8.2 交换排序
冒泡排序
排序过程
将第一个记录的关键字与第二个记录的关键字进行比较,若 为逆序r[1].key>r[2].key,则交换;然后比较第二个记录与第 三个记录;依次类推,直至第n-1个记录和第n个记录比较为 止——第一趟冒泡排序,结果关键字最大的记录被安置在最 后一个记录上
二趟排序:13 4 48 38 27 49 55 65 97 76
Ch8_3.c
希尔排序特点
子序列的构成不是简单的“逐段分割”,而是将相隔某个增 量的记录组成一个子序列
希尔排序可提高排序速度,因为 分组后n值减小,n²更小,而T(n)=O(n²),所以T(n)从总体 上看是减小了
关键字较小的记录跳跃式前移,在进行最后一趟增量为1 的插入排序时,序列已基本有序
9776
7163
6257 13
4390 27
3308
38
9173 76
7267 13
6350 27
49 30
49
927 13
7360 27
65 30
65
9370 76
2977 30 76
3初0 9第7 第 第 第 第 第 始一二三四五六 关趟趟趟趟趟趟 键 字
sort c++用法
sort c++用法1、快速排序(Quick Sort)核心思想: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。
C++实现:// 快速排序void quick_sort(int s[], int l, int r){if (l < r){//Swap(s[l], s[(l + r) / 2]); //将中间的这个数和第一个数交换参见注1int i = l, j = r, x = s[l];while (i < j){while(i < j && s[j] >= x) // 从右向左找第一个小于x的数 j--;if(i < j)s[i++] = s[j];while(i < j && s[i] < x) // 从左向右找第一个大于等于x的数i++;if(i < j)s[j--] = s[i];}s[i] = x;quick_sort(s, l, i - 1); // 递归调用quick_sort(s, i + 1, r);}}2、归并排序(Merge Sort)核心思想:将待排序数组(链表)分为若干子序列,每个子序列是有序的,然后再把有序子序列合并为整体有序序列。
C++实现:// 归并排序void merge_sort(int s[], int l, int r){if (l >= r) return ;int mid = (l + r) / 2;merge_sort(s, l, mid);merge_sort(s, mid + 1, r);merge(s, l, mid, r);}void merge(int s[], int l, int m, int r){int i, j, k;int *p = new int[r - l + 1];for (i = m + 1; i > l; i--)a[i - 1] = a[i];for (j = m; j < r; j++)a[r + m - j] = a[j + 1];for (k = l; k <= r; k++){if (a[i] < a[j])p[k] = a[i++];elsep[k] = a[j--];}for (k = l; k <= r; k++)a[k] = p[k];delete []p;}3、堆排序(Heap Sort)核心思想:将待排序的序列构建成一个大顶堆,此时,整个序列的最大值就是堆顶的根节点。
数据结构(C语言版CHAP10
分组方法:选定一增量d,将间隔为d的记录作为一组 例 待排记录 49 38 65 97 76 13 27 49 55 04 d=5 d=3 49 13 13 13 04 38 27 27 04 13 65 49 49 49 27 97 55 55 38 38 76 04 04 27 49 13 27 49 49 38 65 49 38 65 49 55 65 49 55 65 55 97 97 97 76 04 76 76 76 97
10.1
概 述
排序也是数据处理中经常使用的一种操作.例 高考考生信息管理 系统提供了将考生按总分排序,按单科排序的功能; 1 排序定义 设R1 R2 R3 … Rn 是n个记录,k1,k2, k3 … kn为它们的关键字,排序 就是将记录按关键字递增(或递减)的次序排列起来. 2 分类 按记录的存放位置分类有 内排序:待排记录放在内存 外排序:待排记录放在外存 按排序原则分类(内排序) 插入排序 交换排7,76,13,27,49 是待排序列
稳性排序的应用: 例 股票交易系统 考虑一种股票交易(清华紫光)) 1)顾客输入:股东帐号,股票代码,申购价格,数量,股票交易系统 将用户申购请求插入申购队列队尾; 2)股票交易系统按如下原则交易: A)申购价高者先成交 B)申购价相同者按申购时间先后顺序成交 结束 第 5 页
76 38 49 65 97 76 13 27 49
L.r[5]复制为哨兵 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
76 38 49 65 97 97 13 27 49
L.r[0].key < L.r[4].key, L.r[4]记录后移 L.r[0].key≥ L.r[3].key 找到插入位置 插入! 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
快速排序法c语言代码
快速排序法c语言代码快速排序法是一种非常高效的排序算法,它能够在最好情况下实现O(NlogN)的时间复杂度。
下面是快速排序法的C语言代码实现: ```#include <stdio.h>void quicksort(int arr[], int left, int right) {int i, j, pivot, temp;if (left < right) {pivot = left;i = left;j = right;while (i < j) {while (arr[i] <= arr[pivot] && i < right)i++;while (arr[j] > arr[pivot])j--;if (i < j) {temp = arr[i];arr[i] = arr[j];arr[j] = temp;}}temp = arr[pivot];arr[pivot] = arr[j];arr[j] = temp;quicksort(arr, left, j - 1);quicksort(arr, j + 1, right);}}int main() {int arr[] = {10, 7, 8, 9, 1, 5};int n = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);quicksort(arr, 0, n - 1);printf('Sorted array: ');for (int i = 0; i < n; i++)printf('%d ', arr[i]);return 0;}```在main函数中,我们首先定义一个整型数组arr,并初始化它。
然后通过计算数组的长度n,调用quicksort函数进行排序。
quicksort函数接收三个参数:待排序数组arr,左边界left和右边界right。
插入排序法C语言代码
插入排序法C语言代码插入排序法是一种简单且常用的排序算法,它的原理是将未排序的元素逐个插入到已排序的序列中。
下面,我们来介绍一下插入排序法的C语言代码实现。
1. 基本思路插入排序法先将第一个元素视为已排序的序列,然后从第二个元素开始,逐个将未排序的元素插入到已排序的序列中。
具体地,我们用一个循环来遍历所有待排序的元素,将当前元素与已排序的元素进行比较,直到找到合适的位置插入。
2. C语言代码实现下面是插入排序法的C语言代码实现:void insertionSort(int arr[], int n){int i, j, key;for (i = 1; i < n; i++) {key = arr[i];j = i - 1;while (j >= 0 && arr[j] > key) {arr[j + 1] = arr[j];j = j - 1;}arr[j + 1] = key;}}在这个代码中,我们使用了两个循环。
外层循环遍历所有待排序的元素,内层循环将当前元素和已排序的元素进行比较,找到合适的位置插入。
具体地,我们使用key变量保存当前元素的值,并从当前元素的前一个元素开始,逐个和已排序的元素进行比较,直到找到比当前元素小的元素或者已经到达已排序序列的起始位置。
然后,我们将已排序序列中所有比当前元素大的元素往后移动一个位置,为当前元素腾出空间。
最后,我们将当前元素插入合适的位置,这一步操作使得序列中的元素数量加一。
3. 性能分析插入排序法时间复杂度为O(n^2),其中n是待排序的序列长度。
具体地,我们可以发现,外层循环需要执行n次,内层循环最坏情况下需要执行n次,因此总的时间复杂度为O(n^2)。
此外,插入排序法还需要进行数据移动,因此其空间复杂度为O(1),即仅需一个辅助变量。
综上所述,插入排序法是一种简单且高效的排序算法。
它可以用于大多数情况,并且易于实现。
五个数排序c语言编程
五个数排序c语言编程以五个数排序为题,我们将使用C语言编程来实现。
排序是计算机科学中非常基础且重要的算法之一,它可以将一组数据按照指定的规则进行排列,使得数据更加有序。
在这篇文章中,我们将介绍常见的五个数排序算法,并使用C语言编程来实现它们。
一、冒泡排序冒泡排序是排序算法中最简单的一种,它的原理是通过比较相邻的两个元素,如果它们的顺序不符合规定的规则,则交换它们的位置。
经过一轮的比较和交换,最大(或最小)的元素就像气泡一样逐渐浮到了最后的位置。
重复这个过程,直到所有的元素都排好序。
二、插入排序插入排序的原理是将未排序的元素逐个插入到已排序的序列中。
具体来说,我们从第二个元素开始,逐个比较它与前面的元素的大小,如果顺序不符合规定的规则,则交换它们的位置。
通过不断地插入和交换,最终将所有的元素都按照规定的顺序排列好。
三、选择排序选择排序的原理是通过每一轮的比较,选择出最小(或最大)的元素,并将其放到已排序序列的末尾。
具体来说,我们从未排序序列中选择出最小的元素,然后与未排序序列的第一个元素交换位置。
重复这个过程,直到所有的元素都排好序。
四、快速排序快速排序是一种分治的排序算法,它的原理是通过选择一个基准元素,将待排序序列分成两个子序列,其中一个子序列的所有元素都比基准元素小,另一个子序列的所有元素都比基准元素大。
然后对这两个子序列分别进行递归调用快速排序,最终将所有的元素都排好序。
五、归并排序归并排序是一种采用分治策略的排序算法,它的原理是将待排序序列分成两个子序列,分别对这两个子序列进行递归调用归并排序,得到两个有序的子序列。
然后将这两个有序的子序列合并成一个有序的序列。
通过不断地合并,最终将所有的元素都排好序。
以上就是常见的五个数排序算法的介绍。
接下来,我们将使用C语言编程来实现这些排序算法。
我们定义一个包含五个元素的数组,并初始化它们的值。
然后,按照不同的排序算法,调用相应的排序函数,对数组进行排序。
数据结构实验报告(C语言)顺序表__排序
int i,j,n,x,change; n=L->length; change=1; for(i=1;i<=n-1 && change;++i){
change=0; for(j=1;j<=n-i-1;++j)
if(L->r[j] > L->r[j+1]){ x=L->r[j]; L->r[j]=L->r[j+1]; L->r[j+1]=x; change=1;
void QuickSort(SqeList *L,int low,int high){ int mid; if(low<high){ mid=Partition(L,low,high); QuickSort(L,low,mid-1); QuickSort(L,mid+1,high); }
}
//直接选择排序
printf("\n7-直接选择排序结果为:\n"); SelectSort(&l); PrintList(&l); printf("\n"); printf("\n8-二路归并结果为:\n"); MergeSort(&l);
PrintList(&l); printf("\n"); } else printf("请输入大于 0 的值: "); return 0; }
} else{
MR->r[k]=R->r[j]; ++j; } ++k; } while(i<=mid) MR->r[k++]=R->r[i++]; while(j<=high) MR->r[k++]=R->r[j++]; }
数据结构第23讲-插入排序2和交换排序-C
状态
1
0 - - - - - - - next域
0
1 2345678
i=2 MAXINT 49 388 65 97 76 13 27 49
21
0 1- - - - - - -
0
1 2345678
i=3 MAXINT 49 38 65 97 76 13 27 49
2
03 1 0- - - - - -
0
2)待排记录序列的存储结构
#define MAXSIZE 100
//静态链表容量
Typedef struct{
RcdType rc;
//记录项
int next;
//指针项
} SLNode; //表结点类型
Typedef struct{
SLNode r[MAXSIZE+1]; //0号单元为表头结点
21 ( 21 枢轴 low
21 ( 21 枢轴 llooww
21 ( 09 枢轴
21 ( 09 枢轴
21 ( 09
03 37
03 37
03 37 low
03 13 llooww
03 13
13 91
13 91
13 91
13 91 high
21 91
09 ) high
09 ) high )
hihgihgh 37 )
本操作仍是将一个记录插入到已排好序的有序表 当中。和直接插排序相比,不同之处仅是以修改 2n次指针值代替移动记录,排序过程中所需进行 的关键字间的比较次数相同。因此表插入排序的 时间复杂度仍是O(n2)。
4)表插入排序性能分析 表插入排序的结果只是求得一个有序链表,
则只能对它进行顺序查找,不能进行随机查找, 为了能实现有序表的折半查找,尚需对记录进行 重新排列。
数据结构c++顺序表、单链表的基本操作,查找、排序代码
} return 0; }
实验三 查找
实验名称: 实验3 查找 实验目的:掌握顺序表和有序表的查找方法及算法实现;掌握二叉排序 树和哈希表的构造和查找方法。通过上机操作,理解如何科学地组织信 息存储,并选择高效的查找算法。 实验内容:(2选1)内容1: 基本查找算法;内容2: 哈希表设计。 实验要求:1)在C++系统中编程实现;2)选择合适的数据结构实现查 找算法;3)写出算法设计的基本原理或画出流程图;4)算法实现代码 简洁明了;关键语句要有注释;5)给出调试和测试结果;6)完成实验 报告。 实验步骤: (1)算法设计 a.构造哈希函数的方法很多,常用的有(1)直接定址法(2)数字分析法;(3) 平方取中法;(4)折叠法;( 5)除留余数法;(6)随机数法;本实验采用的是除 留余数法:取关键字被某个不大于哈希表表长m的数p除后所得余数为哈 希地址 (2)算法实现 hash hashlist[n]; void listname(){ char *f; int s0,r,i; NameList[0].py="baojie"; NameList[1].py="chengቤተ መጻሕፍቲ ባይዱoyang"; ……………………………… NameList[29].py="wurenke"; for(i=0;i<q;i++){s0=0;f=NameList[i].py; for(r=0;*(f+r)!='\0';r++) s0+=*(f+r);NameList[i].k=s0; }} void creathash(){int i;
v[k-1]=v[k]; nn=nn-1; return ; } int main() {sq_LList<double>s1(100); cout<<"第一次输出顺序表对象s1:"<<endl; s1.prt_sq_LList(); s1.ins_sq_LList(0,1.5); s1.ins_sq_LList(1,2.5); s1.ins_sq_LList(4,3.5); cout<<"第二次输出顺序表对象s1:"<<endl; s1.prt_sq_LList(); s1.del_sq_LList(0); s1.del_sq_LList(2); cout<<"第三次输出顺序表对象s1:"<<endl; s1.prt_sq_LList(); return 0; } 运行及结果:
c语言常见排序算法
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。
归并排序c语言代码
归并排序c语言代码归并排序是一种非常基础的排序算法,它的核心思想是将待排序数组不断地分割成更小的子数组,直到每个子数组只有一个元素,然后不断地将这些子数组合并起来,直到最终得到一个有序的数组。
以下是C语言实现归并排序的代码:```#include <stdio.h>void merge(int arr[], int l, int m, int r) {int i, j, k;int n1 = m - l + 1;int n2 = r - m;int L[n1], R[n2];for (i = 0; i < n1; i++)L[i] = arr[l + i];for (j = 0; j < n2; j++)R[j] = arr[m + 1 + j];i = 0;j = 0;k = l;while (i < n1 && j < n2) {if (L[i] <= R[j]) {arr[k] = L[i];i++;}else {arr[k] = R[j];j++;}k++;}while (i < n1) {arr[k] = L[i];i++;k++;}while (j < n2) {arr[k] = R[j];j++;k++;}}void mergeSort(int arr[], int l, int r) { if (l < r) {int m = l + (r - l) / 2;mergeSort(arr, l, m);mergeSort(arr, m + 1, r);merge(arr, l, m, r);}}void printArray(int A[], int size) {int i;for (i = 0; i < size; i++)printf('%d ', A[i]);printf('');}int main() {int arr[] = { 12, 11, 13, 5, 6, 7 };int arr_size = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]); printf('Given array is');printArray(arr, arr_size);mergeSort(arr, 0, arr_size - 1);printf('Sorted array isprintArray(arr, arr_size);return 0;}```在上面的代码中,`merge()` 函数用于合并两个已排序的子数组。
C语言排序算法
i=2
49 25* 16 08 2 3 4 5
49
i=3
21
0
25 1
49 25* 16 2 3 4
08 5
25*
6.1.3 直接插入排序
实用例子:
i=4
21 25 25* 49 16 08 0 1 2 3 4 21 25 25* 49 08 1 2 3 4
16 5 temp
i= 5 完成
16 0
49
2 j 49
08
0
25* 3 49 25
16 4
21
5
08
25
25*
16
21
i k 49
j 25* 25
08
25
25*
16
21
6.1.5 选择排序
算法实例:
08 0
25 1 i
49 2
25* 3
16 4 k
21 5 j 21 16
k 指示当前序列中最小者
6.1.5 选择排序
算法实现:
49 49
25 25
16
21
low
25*
high
6.1.2 快速排序
算法实例:
完成一趟排序 08 16 21 25* 49 25
分别进行快速排序
08
16
21
25*
25
49
有序序列 08 16 21 25* 25 49
10
6.1.2 快速排序
算法分析:
快速排序是一个递归过程; 利用序列第一个记录作为基准,将整个序列划分为左右两个子序列。只要 是关键字小于基准记录关键字的记录都移到序列左侧;
快速排序的趟数取决于递归树的高度。
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实验课题:【用C描述课本的同学】有以下结构体构成的数组:struct StudentInfo{ char ID[10];char * name;float score;}StuInfo[12]={{"0800301105", "JACK", 95},{"0800201505", "LUN", 85},{"0400820115", "MARY", 75.5},{"0400850122", "KATE", 78.9},{"0500201011", "LILI", 88},{"0800401105", "JACK", 96},{"0600830105", "JAN", 98.4},{"0952520012", "SAM", 75},{"9721000045", "OSCAR", 64},{"0700301105", "JACK", 97},{"0458003312", "ZOE", 68.9},{"0400830211", "BOBI", 87.6}};1 使用直接插入的排序方法按照学号的顺序对以上数组进行排序(递增);2 分别用归并排序和快速排序按照姓名的顺序对以上数组进行排序(递增),有3人的名字是"JACK",注意观察排序是否稳定。
程序代码:第一种:#include<stdio.h>#include<stdlib.h>#include<malloc.h>#include<string.h>#define Cutoff (3)struct StudentInfo{ char ID[10];char * name;double score;}StuInfo[12]={{"0800301105", "JACK", 95},{"0800201505", "LUN", 85},{"0400820115", "MARY", 75.5},{"0400850122", "KATE", 78.9},{"0500201011", "LILI", 88},{"0800401105", "JACK", 96},{"0600830105", "JAN", 98.4},{"0952520012", "SAM", 75},{"0721000045", "OSCAR", 64},{"0700301105", "JACK", 97},{"0458003312", "ZOE", 68.9},{"0400830211", "BOBI", 87.6} ,};void InsertionSort(struct StudentInfo A[],int N){int j,p;struct StudentInfo Tmp;for(p=1;p<N;p++){Tmp = A[p];for(j=p; j>0&&strcmp(A[j-1].ID,Tmp.ID)>0 ; j--){A[j]=A[j-1];}A[j]=Tmp;}}void InsertionSort1(struct StudentInfo A[],int N){int j,p;struct StudentInfo Tmp;for(p=1;p<N;p++){Tmp = A[p];for(j=p; j>0&&strcmp(A[j-1].name,)>0 ; j--){A[j]=A[j-1];}A[j]=Tmp;}}void Merge(struct StudentInfo A[],struct StudentInfo TmpArray[],int Lpos,int Rpos,int RightEnd) {int i,LeftEnd,NumElements,TmpPos;LeftEnd=Rpos-1;TmpPos=Lpos;NumElements=RightEnd-Lpos+1;while(Lpos<=LeftEnd && Rpos<=RightEnd){if(strcmp(A[Lpos].name,A[Rpos].name)<=0){TmpArray[TmpPos++]=A[Lpos++];}else{TmpArray[TmpPos++]=A[Rpos++];}}while(Lpos<=LeftEnd){TmpArray[TmpPos++]=A[Lpos++];}while(Rpos<=RightEnd){TmpArray[TmpPos++]=A[Rpos++];}for(i=0;i<NumElements;i++,RightEnd--){A[RightEnd]=TmpArray[RightEnd];}}void MSort(struct StudentInfo A[],struct StudentInfo TmpArray[],int Left,int Right) {int Center;if(Left<Right){Center=(Left+Right)/2;MSort(A,TmpArray,Left,Center);MSort(A,TmpArray,Center+1,Right);Merge(A,TmpArray,Left,Center+1,Right);}}void Mergesort(struct StudentInfo A[],int N){struct StudentInfo *TmpArray;TmpArray=malloc(N*sizeof(struct StudentInfo));if(TmpArray !=NULL){MSort(A,TmpArray,0,N-1);free(TmpArray);}else{printf("No space for tmp array!!");}}void Swap(struct StudentInfo A[],struct StudentInfo B[]){struct StudentInfo *Tmp;Tmp=A;A=B;B=Tmp;}struct StudentInfo Median3(struct StudentInfo A[],int Left,int Right) {struct StudentInfo Tmp;int Center=(Left+Right)/2;if(strcmp(A[Left].name,A[Center].name)>0){Swap(&A[Left],&A[Center]);}if(strcmp(A[Left].name,A[Right].name)>0){Swap(&A[Left],&A[Right]);}if(strcmp(A[Center].name,A[Right].name)>0){Swap(&A[Center],&A[Right]);}Swap(&A[Center],&A[Right-1]);return A[Right-1];}void Qsort(struct StudentInfo A[],int Left,int Right){int i,j;struct StudentInfo Pivot,Tmp;if(Left+Cutoff<=Right){Pivot=Median3(A,Left,Right);i=Left;j=Right-1;for(;;){while(strcmp(A[++i].name,)<0){}while(strcmp(A[--j].name,)>0){}if(i<j){Swap(&A[i],&A[j]);Tmp=A[i];A[i]=A[j];A[j]=Tmp;}elsebreak;}Swap(&A[i],&A[Right-1]);Qsort(A,Left,i-1);Qsort(A,i+1,Right);}{InsertionSort1(A+Left,Right-Left+1);}}void Quicksort(struct StudentInfo A[],int N){Qsort(A,0,N-1);}第二种:void main(){int i=0;InsertionSort(StuInfo,12);for(i=0;i<12;i++){printf("%s,%s,%0.1f\n",StuInfo[i].ID,StuInfo[i].name,StuInfo[i].score);}printf("\n\n");Mergesort(StuInfo,12);for(i=0;i<12;i++){printf("%s,%s,%0.1f\n",StuInfo[i].ID,StuInfo[i].name,StuInfo[i].score);}printf("\n\n");Quicksort(StuInfo,12);for(i=0;i<12;i++){printf("%s,%s,%0.1f\n",StuInfo[i].ID,StuInfo[i].name,StuInfo[i].score);}}#include<stdio.h>#include<stdlib.h>#include<string.h>typedef struct StudentInfo ElementType;struct StudentInfo{char ID[11];char *name;double score;}StuInfo[12]={{"0800301105","JACK",95},{"0800201505","LUN",85},{"0400820115","MARY",75.05},{"0400850122","KATE",78.9},{"0500201011","LILI",88},{"0800401105","JACK",96},{"0600830105","JAN",98.4},{"0952520012","SAM",75},{"9721000045","OSCAR",64},{"0700301105","JACK",97},{"0458003312","ZOE",68.9},{"0400830211","BOBI",87.6}};void InsertionSort(ElementType A[],int N){int j,P;ElementType Tmp;for(P=1;P<N;P++){Tmp=A[P];for(j=P;j>0&&strcmp(A[j-1].ID,Tmp.ID)>0;j--)A[j]=A[j-1];A[j]=Tmp;}}void InsertionSort2(ElementType A[],int N){int j,P;ElementType Tmp;for(P=1;P<N;P++){Tmp=A[P];for(j=P;j>0&&strcmp(A[j-1].name,)>0;j--)A[j]=A[j-1];A[j]=Tmp;}}void Merge (ElementType A[],ElementType TmpArray[],int Lpos,int Rpos,int RightEnd) {int i,LeftEnd,NumElements,Tmpos;LeftEnd=Rpos-1;Tmpos=Lpos;NumElements=RightEnd-Lpos+1;while(Lpos<=LeftEnd&&Rpos<=RightEnd){if(strcmp(A[Lpos].name,A[Rpos].name)<=0)TmpArray[Tmpos++]=A[Lpos++];elseTmpArray[Tmpos++]=A[Rpos++];}while(Lpos<=LeftEnd)TmpArray[Tmpos++]=A[Lpos++];while(Rpos<=RightEnd)TmpArray[Tmpos++]=A[Rpos++];for(i=0;i<NumElements;i++,RightEnd--)A[RightEnd]=TmpArray[RightEnd];}void MSort(ElementType A[],ElementType TmpArray[],int Left,int Right){int center;if(Left<Right){center=(Left+Right)/2;MSort(A,TmpArray,Left,center);MSort(A,TmpArray,center+1,Right);Merge(A,TmpArray,Left,center+1,Right);}}void Mergsort(ElementType A[],int N){ElementType *TmpArray;TmpArray=(ElementType*)malloc(N*sizeof(ElementType));if(TmpArray!=NULL){MSort(A,TmpArray,0,N-1);free(TmpArray);}elseprintf("No space for tmp array!!");}void Swap(ElementType *A,ElementType *B){ElementType XX;XX=*A;*A=*B;*B=XX;}ElementType Median3(ElementType A[],int Left,int Right){int Center=(Left+Right)/2;if(strcmp(A[Left].name,A[Center].name)>0)Swap(&A[Left],&A[Center]);if(strcmp(A[Left].name,A[Right].name)>0)Swap(&A[Left],&A[Right]);if(strcmp(A[Center].name,A[Right].name)>0)Swap(&A[Center],&A[Right]);Swap(&A[Center],&A[Right-1]);return A[Right-1];}#define Cutoff 3void Qsort(ElementType A[],int Left,int Right){int i,j;ElementType Pivot;if(Left+Cutoff<=Right){Pivot=Median3(A,Left,Right);i=Left;j=Right-1;for(;;){while(strcmp(A[++i].name,)<0){}while(strcmp(A[--j].name,)>0){}if(i<j)Swap(&A[i],&A[j]);elsebreak;}Swap(&A[i],&A[Right-1]);Qsort(A,Left,i-1);Qsort(A,i+1,Right);}elseInsertionSort2(A+Left,Right-Left+1);}void PrintInfo(){int i;printf(" 学号ID 姓名分数\n");for(i=0;i<12;i++){printf("%-15s",StuInfo[i].ID);printf("%-10s",StuInfo[i].name);printf("%.1f\n",StuInfo[i].score);}}void main(){printf("原顺序为:\n\n");PrintInfo();printf("用插入法排序为:\n\n");InsertionSort(StuInfo,12);PrintInfo();printf("用归并法排序为:\n\n");Mergsort(StuInfo,12);PrintInfo();printf("用快速法排序为:\n\n");Qsort(StuInfo,0,11);PrintInfo();}。