数据结构

《数据结构》

课程设计报告

专业：计算机科学与技术

姓名：钱昉

学号：19110321

指导教师：吉根林

二O一三年九月五日

一、必做题。

1、题目：

编程实现希尔、快速、堆排序、归并排序算法。要求随机产生10000个数据存入磁盘文件，然后读入数据文件，分别采用不同的排序方法进行排序，并将结果存入文件中。

2、算法思想：

利用rand()函数与文件流向文件中读入10000个数据，再将数据分别读入4个数组中，在对数组分别进行希尔、快速、堆排序、归并排序。希尔排序的基本思想：想将整个待排序列划分成若干个子序列，在子序列内分别进行直接插入排序；

然后重复上述的分组和排序；分组方式按着d=[n/2],d=2/d,来进行，最后对整个序列进行直接插入排序。快速排序的基本思想：从待排序中选取一个记录（通常是第一个）放到temp 中，然后将比temp小的放到temp之前，比temp大的放到temp之后。便分成了2个序列，再对2个序列进行相同操作。

堆排序的基本思想：首先创建小顶堆（大），将小顶堆（大）的堆顶作为最小值（大），然后对堆进行操作，使堆再次成为小顶堆（大），依次同上步骤，便是堆排序。归并排序：将若干序列逐步归并，最终归并成一个有序序列。

3、程序结构：

4、测试结果：

（1）希尔排序生产文件

（2）快速排序文件

10000随机 数的文件 数组str1 数组str4

数组str3 数组str2 希尔排序 归并排序 堆排序 快速排序 写入文件1 写入文件4

写入文件3 写入文件2

（3）堆排序文件

（4）归并排序文件

5、收获与体会：

（1）、不同的情况要选择适当的排序方法。

6、参考文献：数据结构教程（c++版）电子工业出版社

二、选做题。

1、题目：

压缩软件：设有一个文本文件A（可以是C源程序），统

计该文件中个字符的频率，对个字符进行Huffman编码，将该文件翻译成Huffman编码文件B，再将Huffman编码文件译码成文件C，并对文件A与C进行比较。

2、算法思想：

生产一个文件，并在文件中写入字符；字符的ascII范围是-128-127，倘若字符定义为无符号类型的，也就是unsigned char，那它的的范围就是0-255，可以定义一个大小为256的int数组str[256]。从文件中读入字符ch,读入一次则str[ch]++，最后便求出文件中字符的频数，再除以文件中字符总数，就求出字符出现的频率。现在就可以创建HuffmanTree的一个对象。接着就可以对文件进行编码与译码。

3、程序结构：

创建文件写入字符

求文件字符

出现的频率

创建对象

对原文件进

行编码

编码结果写

入文件

对编码进行

译码

译码结果写入文件

4、测试结果：（1）、源文件

（2）、编码后文件

（3）、译码后文件

5、收获与体会：

（1）、要有明确的思路才能很好地解决问题。

（2）、对字符的编码与操作有了一定的了解。

6、参考文献：数据结构教程（c++版）电子工业出版社