/*
* Copyright (c)2017,烟台大学计算机与控制工程学院
* All rights reserved.
* 文件名称:项目1-2.cbp
* 作 者:孙仁圆
* 完成日期:2017年12月26日
* 版 本 号:v1.0
* 问题描述:验证希尔排序、快速排序和堆排序
* 输入描述:无
* 程序输出:测试数据
*/
//希尔排序
#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 ShellSort(RecType R[],int n) //希尔排序算法
{
int i,j,gap;
RecType tmp;
gap=n/2; //增量置初值
while (gap>0)
{
for (i=gap; i<n; i++) //对所有相隔gap位置的所有元素组进行排序
{
tmp=R[i];
j=i-gap;
while (j>=0 && tmp.key<R[j].key)//对相隔gap位置的元素组进行排序
{
R[j+gap]=R[j];
j=j-gap;
}
R[j+gap]=tmp;
j=j-gap;
}
gap=gap/2; //减小增量
}
}
int main()
{
int i,n=11;
RecType R[MaxSize];
KeyType a[]= {16,25,12,30,47,11,23,36,9,18,31};
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");
ShellSort(R,n);
printf("排序后:");
for (i=0; i<n; i++)
printf("%d ",R[i].key);
printf("\n");
return 0;
}
//快速排序
#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 QuickSort(RecType R[],int s,int t) //对R[s]至R[t]的元素进行快速排序
{
int i=s,j=t;
RecType tmp;
if (s<t) //区间内至少存在两个元素的情况
{
tmp=R[s]; //用区间的第1个记录作为基准
while (i!=j) //从区间两端交替向中间扫描,直至i=j为止
{
while (j>i && R[j].key>=tmp.key)
j--; //从右向左扫描,找第1个小于tmp.key的R[j]
R[i]=R[j]; //找到这样的R[j],R[i]"R[j]交换
while (i<j && R[i].key<=tmp.key)
i++; //从左向右扫描,找第1个大于tmp.key的记录R[i]
R[j]=R[i]; //找到这样的R[i],R[i]"R[j]交换
}
R[i]=tmp;
QuickSort(R,s,i-1); //对左区间递归排序
QuickSort(R,i+1,t); //对右区间递归排序
}
}
int main()
{
int i,n=10;
RecType R[MaxSize];
KeyType a[]= {16,25,12,30,47,11,23,36,9,18,31};
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");
QuickSort(R,0,n-1);
printf("排序后:");
for (i=0; i<n; i++)
printf("%d ",R[i].key);
printf("\n");
return 0;
}
//堆排序
#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
//调整堆
void sift(RecType R[],int low,int high)
{
int i=low,j=2*i; //R[j]是R[i]的左孩子
RecType temp=R[i];
while (j<=high)
{
if (j<high && R[j].key<R[j+1].key) //若右孩子较大,把j指向右孩子
j++; //变为2i+1
if (temp.key<R[j].key)
{
R[i]=R[j]; //将R[j]调整到双亲结点位置上
i=j; //修改i和j值,以便继续向下筛选
j=2*i;
}
else break; //筛选结束
}
R[i]=temp; //被筛选结点的值放入最终位置
}
//堆排序
void HeapSort(RecType R[],int n)
{
int i;
RecType temp;
for (i=n/2; i>=1; i--) //循环建立初始堆
sift(R,i,n);
for (i=n; i>=2; i--) //进行n-1次循环,完成推排序
{
temp=R[1]; //将第一个元素同当前区间内R[1]对换
R[1]=R[i];
R[i]=temp;
sift(R,1,i-1); //筛选R[1]结点,得到i-1个结点的堆
}
}
int main()
{
int i,n=10;
RecType R[MaxSize];
KeyType a[]= {57, 40, 38, 11, 13, 34, 48, 75, 6, 19, 9, 7};//a[0]空闲,不作为关键字
for (i=1; i<=n; i++)
R[i].key=a[i];
printf("排序前:");
for (i=1; i<=n; i++)
printf("%d ",R[i].key);
printf("\n");
HeapSort(R,n);
printf("排序后:");
for (i=1; i<=n; i++)
printf("%d ",R[i].key);
printf("\n");
return 0;
}