机房号 10-414
姓名：
日期： 2018/12/27
程序名： 快速排序的实现
实验内容： （四）快速排序的实现
一、目的和要求（需求分析）：
1、输入任意的无序数据序列，利用快速排序算法实现数据序列的从小到大排序。
实验拓展：10.6(a) 和10.6(b) 性能作对比。
二、程序设计的基本思想，原理和算法描述：
（包括程序的结构，数据结构，输入/输出设计，符号名说明等）
一、程序结构
1.头文件
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#define MAX 100
2.函数的功能
快速排序主函数
void QuickSort(int low, int high)
3.主函数
提供数据输入界面以及函数实现。
三、程序思路
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。值得注意的是，快速排序不是一种稳定的排序算法，也就是说，多个相同的值的相对位置也许会在算法结束时产生变动。
一趟快速排序的算法是：
1）设置两个变量i、j，排序开始的时候：i=0，j=N-1；
2）以第一个数组元素作为关键数据，赋值给key，即key=A[0]；
3）从j开始向前搜索，即由后开始向前搜索(j–)，找到第一个小于key的值A[j]，将A[j]的值赋给A[i]；
4）从i开始向后搜索，即由前开始向后搜索(i++)，找到第一个大于key的A[i]，将A[i]的值赋给A[j]；
5）重复第3、4步，直到i=j； (3,4步中，没找到符合条件的值，即3中A[j]不小于key,4中A[i]不大于key的时候改变j、i的值，使得j=j-1，i=i+1，直至找到为止。找到符合条件的值，进行交换的时候i， j指针位置不变。另外，i==j这一过程一定正好是i+或j-完成的时候，此时令循环结束）。
三、调试和运行程序过程中产生的问题及采取的措施：
调试过程中还是出现了一些拼写错误，经检查后都能及时修正。有些是语法设计上的小错误，比如一些参变量的初始值设置错误，使得程序调试出错。分析后纠正了这些结果，并尽量改进了算法的性能，减小时间复杂度。
通过这次实验，对快速排序的存储方法有了更深刻的印象。
四、源程序及注释：
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#define MAX 100
int a[MAX + 1];
int n;
//--------------------------------快速排序函数-------------------------------
void QuickSort(int low, int high)
{
int i,j,t,temp;
if(low>high)
return;
temp=a[low];
i=low;
j=high;
while(i!=j)
{
while(a[j]>= temp&&i<j)
{
j--;
}
while(a[i]<=temp&&i<j)
{
i++;
}
if(i<j) //交换a[i]和a[j]
{
t=a[i];
a[i]=a[j];
a[j]=t;
}
}
a[low]=a[i];
a[i]=temp;
QuickSort(low,i-1);
QuickSort(i+1,high);
}
//--------------------------------主函数-------------------------------
int main()
{
printf("\t\t\t-----------------------------------\n");
printf("\t\t\t---------程序名：快速排序---------\n");
int i,j,t,count=0;
int N;
printf("\t\t\t请输入数据的个数:\n\t\t\t");
scanf("%d",&N);
printf("\t\t\t");
for(i=0;i<N;i++)
{
scanf("%d",&a[i]);
}
QuickSort(0,i-1); //调用快速排序函数
printf("\t\t\t排序后的数据:\n\t\t\t");
for(j=0;j<i;j++)
{
printf("%d ",a[j]);
}
printf("\n");
printf("\t\t\t-----------------------------------\n");
return 0;
}
五、运行输出结果：
输入10个无序的数据，调用快速排序函数进行从小到大的排序
六、心得与体会：
