第十六周项目1-(5)验证算法直接选择排序

本文介绍了一个使用C++实现的直接选择排序算法,并通过一个具体的排序示例展示了该算法的工作过程和效果。

摘要生成于 C知道 ,由 DeepSeek-R1 满血版支持, 前往体验 >

问题及代码:

[cpp]  view plain  copy
  在CODE上查看代码片 派生到我的代码片
  1. /*     
  2. * Copyright (c)2016,烟台大学计算机与控制工程学院     
  3. * All rights reserved.     
  4. * 文件名称:项目1.cpp     
  5. * 作    者:陈晓琳     
  6. * 完成日期:2016年12月16日     
  7. * 版 本 号:v1.0     
  8.      
  9. * 问题描述:验证直接选择排序     
  10.      
  11. * 输入描述:无     
  12. * 程序输出:测试数据     
  13. */          

直接选择排序代码:

[cpp]  view plain  copy
  在CODE上查看代码片 派生到我的代码片
  1. #include <stdio.h>    
  2. #define MaxSize 20    
  3. typedef int KeyType;    //定义关键字类型    
  4. typedef char InfoType[10];    
  5. typedef struct          //记录类型    
  6. {    
  7.     KeyType key;        //关键字项    
  8.     InfoType data;      //其他数据项,类型为InfoType    
  9. } RecType;              //排序的记录类型定义    
  10. void SelectSort(RecType R[],int n)    
  11. {    
  12.     int i,j,k,l;    
  13.     RecType temp;    
  14.     for (i=0; i<n-1; i++)           //做第i趟排序    
  15.     {    
  16.         k=i;    
  17.         for (j=i+1; j<n; j++)   //在当前无序区R[i..n-1]中选key最小的R[k]    
  18.             if (R[j].key<R[k].key)    
  19.                 k=j;            //k记下目前找到的最小关键字所在的位置    
  20.         if (k!=i)               //交换R[i]和R[k]    
  21.         {    
  22.             temp=R[i];    
  23.             R[i]=R[k];    
  24.             R[k]=temp;    
  25.         }    
  26.         printf("i=%d: ",i);    
  27.         for (l=0; l<n; l++)    
  28.             printf("%d ",R[l].key);    
  29.         printf("\n");    
  30.     }    
  31. }    
  32. int main()    
  33. {    
  34.     int i,n=10;    
  35.     RecType R[MaxSize];    
  36.     KeyType a[]= {9,8,7,6,5,4,3,2,1,0};    
  37.     for (i=0; i<n; i++)    
  38.         R[i].key=a[i];    
  39.     printf("排序前:");    
  40.     for (i=0; i<n; i++)    
  41.         printf("%d ",R[i].key);    
  42.     printf("\n");    
  43.     SelectSort(R,n);    
  44.     printf("排序后:");    
  45.     for (i=0; i<n; i++)    
  46.         printf("%d ",R[i].key);    
  47.     printf("\n");    
  48.     return 0;    
  49. }    

运行结果:

### 关于《算法导论》第16章的答案解析 《算法导论》第16章主要讨论的是贪心算法及其应用。这一章节的内容涵盖了如何设计和验证贪心策略的有效性,以及一些经典的贪心算法案例,比如活动选择问题、霍夫曼编码等[^1]。 对于具体的习题解答,《算法导论》提供了详细的解析过程来帮助读者更好地理解和掌握这些概念。以下是关于第16章的一些典型题目解析: #### 贪心算法的核心思想 贪心算法是一种在每一步都做出局部最优选择算法设计方法,其目标是通过一系列这样的选择达到全局最优解。然而,并非所有问题都可以用贪心法求解,因此需要严格证明所选策略能够保证最终结果是最优的[^1]。 #### 经典例子——活动选择问题 活动选择问题是典型的可以采用贪心算法解决的问题之一。给定一组相互冲突的活动集合S={a₁,a₂,...,an},其中每个活动ai都有一个开始时间和结束时间(si,fi),我们的任务是从这个活动中选出最大的兼容子集A⊆S。这里的关键在于按照最早完成时间排序后依次挑选不重叠的任务加入到解决方案当中去[^1]。 ```python def greedy_activity_selector(s, f): n = len(f) A = [] i = 0 A.append(i) for m in range(1, n): if s[m] >= f[i]: A.append(m) i = m return A ``` 此函数实现了基于上述原理的选择逻辑[^1]。 #### 另一个重要主题——霍夫曼编码 霍夫曼编码利用字符频率构建一棵带权路径长度最小化的二叉树来进行数据压缩处理。它同样遵循着一种特定形式上的贪婪准则,在整个过程中不断选取当前具有最低概率值的一对节点组合成新的父节点直到只剩下一个根为止。 ```python import heapq from collections import defaultdict class NodeTree(object): def __init__(self, left=None, right=None): self.left = left self.right = right def children(self): return (self.left, self.right) def huffman_code_tree(node, binString=''): if type(node) is str: return {node: binString} (l, r) = node.children() d = dict() d.update(huffman_code_tree(l, binString + '0')) d.update(huffman_code_tree(r, binString + '1')) return d freq = {'a': 45, 'b': 13, 'c': 12, 'd': 16, 'e': 9, 'f': 5} heap = [[weight, [symbol, ""]] for symbol, weight in freq.items()] heapq.heapify(heap) while len(heap) > 1: lo = heapq.heappop(heap) hi = heapq.heappop(heap) for pair in lo[1:]: pair[-1] = '0' + pair[-1] for pair in hi[1:]: pair[-1] = '1' + pair[-1] heapq.heappush(heap, [lo[0]+hi[0]] + lo[1:] + hi[1:]) hc = sorted(heapq.heappop(heap)[1:], key=lambda p: (len(p[-1]),p)) print("Symbol".ljust(10) + "Frequency".ljust(10) + "Huffman Code") for p in hc: print(p[0].ljust(10)+str(freq[p[0]]).ljust(10)+p[1]) ``` 这段代码展示了如何根据输入字母表创建相应的霍夫曼编码方案[^1]。
评论
添加红包

请填写红包祝福语或标题

红包个数最小为10个

红包金额最低5元

当前余额3.43前往充值 >
需支付:10.00
成就一亿技术人!
领取后你会自动成为博主和红包主的粉丝 规则
hope_wisdom
发出的红包
实付
使用余额支付
点击重新获取
扫码支付
钱包余额 0

抵扣说明:

1.余额是钱包充值的虚拟货币,按照1:1的比例进行支付金额的抵扣。
2.余额无法直接购买下载,可以购买VIP、付费专栏及课程。

余额充值