北京理工大学数据结构实验报告4.docx
- 文档编号:9211578
- 上传时间:2023-02-03
- 格式:DOCX
- 页数:15
- 大小:22.46KB
北京理工大学数据结构实验报告4.docx
《北京理工大学数据结构实验报告4.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《北京理工大学数据结构实验报告4.docx(15页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
北京理工大学数据结构实验报告4
北京理工大学数据结构实验报告4
《数据结构与算法统计》
实验报告
——实验四
学院:
班级:
学号:
姓名:
一、实验目的
1、熟悉VC环境,学会使用C语言利用顺序表解决实际问题。
2、通过上机、编程调试,加强对线性表的理解和运用的能力。
3、锻炼动手编程,独立思考的能力。
二、实验内容
从键盘输入10个数,编程实现分别用插入排序、交换排序、选择排序算法进行排序,输出排序后的序列。
三、程序设计
1、概要设计
为了实现排序的功能,需要将输入的数字放入线性表中,进行进一步的排序操作。
(1)抽象数据类型:
ADTSqList{
数据对象:
D=
数据关系:
R1=
基本操作:
InPut(SqList&L)
操作结果:
构造一个线性表L。
OutPut(SqListL)
初始条件:
线性表L已存在。
操作结果:
按顺序在屏幕上输出L的数据元素。
InsertSort(SqList&L)
初始条件:
线性表L已存在。
操作结果:
对L的数据元素进行插入排序。
QuickSort(SqList&L)
初始条件:
线性表L已存在。
操作结果:
对L的数据元素进行快速排序。
SelectSort(SqList&L)
初始条件:
线性表L已存在。
操作结果:
对L的数据元素进行选择排序。
}ADTSqList
⑵主程序流程
由主程序首先调用InPut(L)函数创建顺序表,调用InsertSort(L)函数进行插入排序,调用OutPut(L)函数显示排序结果。
再由主程序首先调用InPut(L)函数创建顺序表,调用QuickSort(L)函数进行交换排序,调用OutPut(L)函数显示排序结果。
再由主程序首先调用InPut(L)函数创建顺序表,调用SelectSort(L)函数进行选择排序,调用OutPut(L)函数显示排序结果。
⑶模块调用关系
由主函数模块调用创建顺序表模块,排序模块与显示输出模块。
⑷流程图
开始
结束
创建线性表
创建线性表
创建线性表
进行插入排序
进行交换排序
进行选择排序
输出排序结果
输出排序结果
输出排序结果
2、详细设计
(1)数据类型设计
#defineMAXSIZE15//用作示例的小顺序表的最大长度
typedefstruct
{
intkey;//关键字项
intotherinfo;//其它数据项
}RedType;//记录类型
typedefstruct
{
RedTyper[MAXSIZE+1];//r[0]闲置或用作哨兵单元
intlength;//顺序表长度
}SqList;//顺序表类型
(2)操作算法设计
voidInPut(SqList&L)
//输入数字,创建顺序表
{
inti;
printf("请输入10个数字:
\n");
L.length=10;
for(i=1;i<=L.length;i++)
{
scanf("%d",&L.r[i].key);
}
}
voidInsertSort(SqList&L)
//对顺序表L作直接插入排序
{
inti,j;
for(i=2;i<=L.length;i++)
{
if(L.r[i].key { L.r[0].key=L.r[i].key;//复制为哨兵 L.r[i].key=L.r[i-1].key; for(j=i-2;L.r[0].key { L.r[j+1].key=L.r[j].key;//记录后移 } L.r[j+1].key=L.r[0].key;//插入到正确位置 } } } intPartition(SqList&L,intlow,inthigh) //交换顺序表L中子表r[low…high]的记录,枢轴记录到位,并返回其所在位置, /此时在它之前(后)的记录均不大(小)于它。 { intpivotkey; L.r[0].key=L.r[low].key;//用子表的第一个记录作枢轴记录 pivotkey=L.r[low].key;//枢轴记录关键字 while(low { while(low { --high;//将比枢轴记录小的记录移到低端 } L.r[low].key=L.r[high].key; while(low { ++low;//将比枢轴记录大的记录移到高端 } L.r[high].key=L.r[low].key; } L.r[low].key=L.r[0].key;//枢轴记录到位 returnlow;//返回枢轴位置 } voidQSort(SqList&L,intlow,inthigh) //对顺序表L中的子序列L.r[low…high]作快速排序 { intpivotloc; if(low { pivotloc=Partition(L,low,high);//将L.r[low…high]一分为二 QSort(L,low,pivotloc-1);//对低子表递归排序,pivotloc是枢轴位置 QSort(L,pivotloc+1,high);//对高子表递归排序 } } voidQuickSort(SqList&L) //对顺序表L做快速排序 { QSort(L,1,L.length); } voidSelectSort(SqList&L) //对顺序表L作简单选择排序 { inti,j,k; for(i=1;i { k=i; for(j=i+1;j { if(L.r[j].key { k=j; } } if(i! =k)//与第i个记录交换 { L.r[0].key=L.r[i].key; L.r[i].key=L.r[k].key; L.r[k].key=L.r[0].key; } } } voidOutPut(SqListL) //输出顺序表 { inti; for(i=1;i<=L.length;i++) { printf("%d",L.r[i].key); } printf("\n"); } ⑶主函数设计 voidmain()//主程序 { SqListL; printf("插入排序法: \n"); InPut(L);//创建线性表L InsertSort(L);//对L进行插入排序 OutPut(L);//输出线性表L printf("交换排序法: \n"); InPut(L);//创建线性表L QuickSort(L);//对L进行交换排序 OutPut(L);//输出线性表L printf("选择排序法: \n"); InPut(L);//创建线性表L SelectSort(L);//对L进行选择排序 OutPut(L);//输出线性表L } 四、程序调试分析 ⑴在快速排序中,对一些后引入的变量,如pivotkey没有声明,导致编译失败。 ⑵在直接插入排序中,由于对程序理解不深,将if的{}扩错了位置,导致程序不能按预期输出。 五、程序运行结果 测试一: 插入排序法: 请输入10个数字: 1357924680 0123456789 交换排序法: 请输入10个数字: 1357924680 0123456789 选择排序法: 请输入10个数字: 1357924680 1234567890 测试二: 插入排序法: 请输入10个数字: 49386597761327675234 13273438495265677697 交换排序法: 请输入10个数字: 49386597761327675234 13273438495265677697 选择排序法: 请输入10个数字: 49386597761327675234 13273849526567769734 六、程序清单 #include #include #defineMAXSIZE15//用作示例的小顺序表的最大长度 typedefstruct { intkey;//关键字项 intotherinfo;//其它数据项 }RedType;//记录类型 typedefstruct { RedTyper[MAXSIZE+1];//r[0]闲置或用作哨兵单元 intlength;//顺序表长度 }SqList;//顺序表类型 voidInPut(SqList&L); voidInsertSort(SqList&L); voidOutPut(SqListL); voidQuickSort(SqList&L); voidQSort(SqList&L,intlow,inthigh); voidSelectSort(SqList&L); voidmain()//主程序 { SqListL; printf("插入排序法: \n"); InPut(L);//创建线性表L InsertSort(L);//对L进行插入排序 OutPut(L);//输出线性表L printf("交换排序法: \n"); InPut(L);//创建线性表L QuickSort(L);//对L进行交换排序 OutPut(L);//输出线性表L printf("选择排序法: \n"); InPut(L);//创建线性表L SelectSort(L);//对L进行选择排序 OutPut(L);//输出线性表L } voidInPut(SqList&L)//输入数字,创建顺序表 { inti; printf("请输入10个数字: \n"); L.length=10; for(i=1;i<=L.length;i++) { scanf("%d",&L.r[i].key); } } voidInsertSort(SqList&L)//对顺序表L作直接插入排序 { inti,j; for(i=2;i<=L.length;i++) { if(L.r[i].key { L.r[0].key=L.r[i].key;//复制为哨兵 L.r[i].key=L.r[i-1].key; for(j=i-2;L.r[0].key { L.r[j+1].key=L.r[j].key;//记录后移 } L.r[j+1].key=L.r[0].key;//插入到正确位置 } } } intPartition(SqList&L,intlow,inthigh)//交换顺序表L中子表r[low…high]的记录,枢轴记录到位,并返回其所在位置, //此时在它之前(后)的记录均不大(小)于它。 { intpivotkey; L.r[0].key=L.r[low].key;//用子表的第一个记录作枢轴记录 pivotkey=L.r[low].key;//枢轴记录关键字 while(low { while(low { --high;//将比枢轴记录小的记录移到低端 } L.r[low].key=L.r[high].key; while(low { ++low;//将比枢轴记录大的记录移到高端 } L.r[high].key=L.r[low].key; } L.r[low].key=L.r[0].key;//枢轴记录到位 returnlow;//返回枢轴位置 } voidQSort(SqList&L,intlow,inthigh)//对顺序表L中的子序列L.r[low…high]作快速排序 { intpivotloc; if(low { pivotloc=Partition(L,low,high);//将L.r[low…high]一分为二 QSort(L,low,pivotloc-1);//对低子表递归排序,pivotloc是枢轴位置 QSort(L,pivotloc+1,high);//对高子表递归排序 } } voidQuickSort(SqList&L)//对顺序表L做快速排序 { QSort(L,1,L.length); } voidSelectSort(SqList&L)//对顺序表L作简单选择排序 { inti,j,k; for(i=1;i { k=i; for(j=i+1;j { if(L.r[j].key { k=j; } } if(i! =k)//与第i个记录交换 { L.r[0].key=L.r[i].key; L.r[i].key=L.r[k].key; L.r[k].key=L.r[0].key; } } } voidOutPut(SqListL)//输出顺序表 { inti; for(i=1;i<=L.length;i++) { printf("%d",L.r[i].key); } printf("\n"); }
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 北京理工大学 数据结构 实验 报告