第十五周项目1 （2）——验证直接插入排序

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本文通过三个不同的实现方式详细介绍了直接插入排序的过程，并展示了排序前后及每一步的数据变化情况，包括直接插入排序、显示插入过程及折半插入排序。

问题：

/* 
* Copyright (c)2016,烟台大学计算机与控制工程学院 
* All rights reserved. 
* 文件名称：项目1.cpp 
* 作    者：陈晨 
* 完成日期：2016年12月5日 
* 版 本 号：v1.0  
*问题描述：验证直接插入排序，完成测试。  
*输入描述：无 
*程序输出：测试数据 
*/

1.直接插入排序：

代码：

#include <stdio.h>
#define MaxSize 20
typedef int KeyType;    //定义关键字类型
typedef char InfoType[10];
typedef struct          //记录类型
{
    KeyType key;        //关键字项
    InfoType data;      //其他数据项,类型为InfoType
} RecType;              //排序的记录类型定义

void InsertSort(RecType R[],int n) //对R[0..n-1]按递增有序进行直接插入排序
{
    int i,j;
    RecType tmp;
    for (i=1; i<n; i++)
    {
        tmp=R[i];
        j=i-1;            //从右向左在有序区R[0..i-1]中找R[i]的插入位置
        while (j>=0 && tmp.key<R[j].key)
        {
            R[j+1]=R[j]; //将关键字大于R[i].key的记录后移
            j--;
        }
        R[j+1]=tmp;      //在j+1处插入R[i]
    }
}

int main()
{
    int i,n=10;
    RecType R[MaxSize];
    KeyType a[]= {9,8,7,6,5,4,3,2,1,0};
    for (i=0; i<n; i++)
        R[i].key=a[i];
    printf("排序前:");
    for (i=0; i<n; i++)
        printf("%d ",R[i].key);
    printf("\n");
    InsertSort(R,n);
    printf("排序后:");
    for (i=0; i<n; i++)
        printf("%d ",R[i].key);
    printf("\n");
    return 0;
}

运行结果：

2.显示直接插入的过程

代码：

#include <stdio.h>
#define MaxSize 20
typedef int KeyType;    //定义关键字类型
typedef char InfoType[10];
typedef struct          //记录类型
{
    KeyType key;        //关键字项
    InfoType data;      //其他数据项,类型为InfoType
} RecType;              //排序的记录类型定义

void InsertSort(RecType R[],int n) //对R[0..n-1]按递增有序进行直接插入排序
{
    int i,j,k;
    RecType tmp;
    for (i=1; i<n; i++)
    {
        tmp=R[i];
        j=i-1;            //从右向左在有序区R[0..i-1]中找R[i]的插入位置
        while (j>=0 && tmp.key<R[j].key)
        {
            R[j+1]=R[j]; //将关键字大于R[i].key的记录后移
            j--;
        }
        R[j+1]=tmp;      //在j+1处插入R[i]
        printf("i=%d: ",i);
        for (k=0; k<n; k++)
            printf("%d ",R[k].key);
        printf("\n");
    }
}

int main()
{
    int i,n=10;
    RecType R[MaxSize];
    KeyType a[]= {9,8,7,6,5,4,3,2,1,0};
    for (i=0; i<n; i++)
        R[i].key=a[i];
    printf("排序前:");
    for (i=0; i<n; i++)
        printf("%d ",R[i].key);
    printf("\n");
    InsertSort(R,n);
    printf("排序后:");
    for (i=0; i<n; i++)
        printf("%d ",R[i].key);
    printf("\n");
    return 0;
}

运行结果：

3.折半插入排序

代码：

#include <stdio.h>
#define MaxSize 20
typedef int KeyType;    //定义关键字类型
typedef char InfoType[10];
typedef struct          //记录类型
{
    KeyType key;        //关键字项
    InfoType data;      //其他数据项,类型为InfoType
} RecType;              //排序的记录类型定义

void InsertSort1(RecType R[],int n) //对R[0..n-1]按递增有序进行直接插入排序
{
    int i,j,low,high,mid;
    RecType tmp;
    for (i=1; i<n; i++)
    {
        tmp=R[i];
        low=0;
        high=i-1;
        while (low<=high)
        {
            mid=(low+high)/2;
            if (tmp.key<R[mid].key)
                high=mid-1;
            else
                low=mid+1;
        }
        for (j=i-1; j>=high+1; j--)
            R[j+1]=R[j];
        R[high+1]=tmp;
    }
}
int main()
{
    int i,n=10;
    RecType R[MaxSize];
    KeyType a[]= {9,8,7,6,5,4,3,2,1,0};
    for (i=0; i<n; i++)
        R[i].key=a[i];
    printf("排序前:");
    for (i=0; i<n; i++)
        printf("%d ",R[i].key);
    printf("\n");
    InsertSort1(R,n);
    printf("排序后:");
    for (i=0; i<n; i++)
        printf("%d ",R[i].key);
    printf("\n");
    return 0;
}

运行结果：