实验八、排序算法的实现
一、实验目的
- 掌握常用的排序方法,并掌握用高级语言实现排序算法的方法;
- 深刻理解排序的定义和各种排序方法的特点,并能加以灵活应用;
- 了解各种方法的排序过程及其时间复杂度的分析方法。
二、实验要求
统计成绩:给出n个学生的考试成绩表,每条信息由姓名和分数组成,试设计一个算法:
(1) 按分数高低次序,打印出每个学生在考试中获得的名次,分数相同的为同一名次;
(2) 按名次列出每个学生的姓名与分数。
三、实验步骤
1.定义结构体。
Typedef struct student
{ char name[8];
int score; }
2.定义结构体数组。
3.编写主程序,对数据进行排序。
4.要求至少采用两种排序算法实现,如直接插入排序、快速排序等算法。
4.1直接插入排序基本思想
排序过程:整个排序过程为n-1趟插入,即先将序列中第1个记录看成是一个有序子序列,然后从第2个记录开始,逐个进行插入,直至整个序列有序。
4.2 快速排序基本思想
基本思想:通过一趟排序,将待排序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进行排序,以达到整个序列有序。
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。再从i所指位置起向后搜索,找到第一个关键字大于x的记录,和rp交换。重复上述两步,直至i=j为止。再分别对两个子序列进行快速排序,直到每个子序列只含有一个记录为止。
四、实验任务
认真阅读与理解实验内容的具体要求,参考教材相关章节,编写实验程序并上机调试与测试,完成实验报告的撰写。
代码如下
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
typedef struct
{
char name[10];
int score;
} student;
//=========================================
void InsertSort(student a[],int n)//冒泡排序算法
{
int i,j,flag;
student temp;
for(i=0; i<n-1; i++)
{
flag=0;
for(j=0; j<n-i-1; j++)
{
if(a[j].score<a[j+1].score)
{
temp=a[j];
a[j]=a[j+1];
a[j+1]=temp;
flag=1;
}
}
if(flag==0) break;
}
}
//=============================
void SelectionSort(student a[],int n)//简单选择排序
{
int i,j,k;
student temp;
for(i=0; i<n; i++)
{
k=i;
for(j=i; j<n; j++)
{
if(a[j].score>a[k].score) k=j;
}
if(k!=i)
{
temp=a[i];
a[i]=a[k];
a[k]=temp;
}
}
}
int main()
{
int n,i,k,t;
student *a;
printf("您要输入多少个学生的信息?\n");
scanf("%d",&n);
a=(student *)malloc(n*sizeof(student));
printf("请输入学生姓名和成绩:\n");
for(i=0; i<n; i++)
{
scanf("%s %d",&a[i].name,&a[i].score);
}
printf("您想使用哪种排序算法?(1)使用冒泡排序,(2)使用简单选择排序\n");
scanf("%d",&k);
if(k==1)
{
InsertSort(a,n);
}
else if(k==2)
{
SelectionSort(a,n);
}
printf("第%d名: %s %d\n",1,a[0].name,a[0].score);
t=1;
for(i=1; i<n; i++)
{
if(a[i].score==a[i-1].score)
{
printf("第%d名: %s %d\n",t,a[i].name,a[i].score);
}
else
{
t=i+1;
printf("第%d名: %s %d\n",t,a[i].name,a[i].score);
}
}
free(a);
return 0;
}