实验5 排序

最新推荐文章于 2022-03-30 19:57:52 发布

爱吃的小花猫

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文章标签：排序 C++ 学习实验数据结构

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本文通过一个包含多种排序算法（如起泡排序、直接插入排序、简单选择排序等）的程序，详细对比了不同排序方法在相同数据集上的表现，包括各自的比较次数和移动次数。

一、题目

定义一个无序序列，使用插入排序、希尔排序、快速排序及堆排序等各种内部排序方法使之有序。

二、需求分析

本程序在Windows环境下用用Visual C++编写，完成程序内部排序算法的实现：

三、概要设计

主函数中调用

Bubble_Sort();//起泡排序

InsertSort();//直接插入排序

SelectSort();//简单选择排序

PrintfQuickSort();//快速排序

ShellSort();//希尔排序

HeapSort();//堆排序

6种排序算法函数

四、测试结果

要排序的随机数组是:

106 44 82 98 43 198 3 70 84 170

124 3 87 148 146 86 23 58 18 138

114 15 55 172 113 195 24 192 154 133

52 109 146 58 43 101 192 24 24 112

138 102 70 40 147 186 91 3 192 92

28 126 33 20 2 171 162 10 111 101

172 183 174 186 146 3 189 2 122 142

186 122 114 131 191 73 123 103 113 65

41 148 66 142 126 123 60 144 31 150

70 36 1 77 61 141 146 186 34 176

选择排序方法:1: 起泡排序

2: 直接插入排序

3: 简单选择排序

4: 快速排序

5: 希尔排序

6: 堆排序

7: 退出......

*******起泡排序*******

排序结果为:

1 2 2 3 3 3 3 10 15 18

20 23 24 24 24 28 31 33 34 36

40 41 43 43 44 52 55 58 58 60

61 65 66 70 70 70 73 77 82 84

86 87 91 92 98 101 101 102 103 106

109 111 112 113 113 114 114 122 122 123

123 124 126 126 131 133 138 138 141 142

142 144 146 146 146 146 147 148 148 150

154 162 170 171 172 172 174 176 183 186

186 186 186 189 191 192 192 192 195 198

比较次数为:4950

移动次数为:6927

选择排序方法:1: 起泡排序

2: 直接插入排序

3: 简单选择排序

4: 快速排序

5: 希尔排序

6: 堆排序

7: 退出......

*******直接插入排序*******

排序结果为:

1 2 2 3 3 3 3 10 15 18

20 23 24 24 24 28 31 33 34 36

40 41 43 43 44 52 55 58 58 60

61 65 66 70 70 70 73 77 82 84

86 87 91 92 98 101 101 102 103 106

109 111 112 113 113 114 114 122 122 123

123 124 126 126 131 133 138 138 141 142

142 144 146 146 146 146 147 148 148 150

154 162 170 171 172 172 174 176 183 186

186 186 186 189 191 192 192 192 195 198

比较次数为:2403

移动次数为:2505

选择排序方法:1: 起泡排序

2: 直接插入排序

3: 简单选择排序

4: 快速排序

5: 希尔排序

6: 堆排序

7: 退出......

*******简单选择排序*******

排序结果为:

1 2 2 3 3 3 3 10 15 18

20 23 24 24 24 28 31 33 34 36

40 41 43 43 44 52 55 58 58 60

61 65 66 70 70 70 73 77 82 84

86 87 91 92 98 101 101 102 103 106

109 111 112 113 113 114 114 122 122 123

123 124 126 126 131 133 138 138 141 142

142 144 146 146 146 146 147 148 148 150

154 162 170 171 172 172 174 176 183 186

186 186 186 189 191 192 192 192 195 198

比较次数为:4950

移动次数为:285

选择排序方法:1: 起泡排序

2: 直接插入排序

3: 简单选择排序

4: 快速排序

5: 希尔排序

6: 堆排序

7: 退出......

*******快速排序*******

排序结果为:

1 2 2 3 3 3 3 10 15 18

20 23 24 24 24 28 31 33 34 36

40 41 43 43 44 52 55 58 58 60

61 65 66 70 70 70 73 77 82 84

86 87 91 92 98 101 101 102 103 106

109 111 112 113 113 114 114 122 122 123

123 124 126 126 131 133 138 138 141 142

142 144 146 146 146 146 147 148 148 150

154 162 170 171 172 172 174 176 183 186

186 186 186 189 191 192 192 192 195 198

比较次数为:908

移动次数为:460

选择排序方法:1: 起泡排序

2: 直接插入排序

3: 简单选择排序

4: 快速排序

5: 希尔排序

6: 堆排序

7: 退出......

*******希尔排序*******

排序结果为:

1 2 2 3 3 3 3 10 15 18

20 23 24 24 24 28 31 33 34 36

40 41 43 43 44 52 55 58 58 60

61 65 66 70 70 70 73 77 82 84

86 87 91 92 98 101 101 102 103 106

109 111 112 113 113 114 114 122 122 123

123 124 126 126 131 133 138 138 141 142

142 144 146 146 146 146 147 148 148 150

154 162 170 171 172 172 174 176 183 186

186 186 186 189 191 192 192 192 195 198

比较次数为:1137

移动次数为:884

选择排序方法:1: 起泡排序

2: 直接插入排序

3: 简单选择排序

4: 快速排序

5: 希尔排序

6: 堆排序

7: 退出......

*******堆排序*******

排序结果为:

1 2 2 3 3 3 3 10 15 18

20 23 24 24 24 28 31 33 34 36

40 41 43 43 44 52 55 58 58 60

61 65 66 70 70 70 73 77 82 84

86 87 91 92 98 101 101 102 103 106

109 111 112 113 113 114 114 122 122 123

123 124 126 126 131 133 138 138 141 142

142 144 146 146 146 146 147 148 148 150

154 162 170 171 172 172 174 176 183 186

186 186 186 189 191 192 192 192 195 198

比较次数为:939

移动次数为:1170

选择排序方法:1: 起泡排序

2: 直接插入排序

3: 简单选择排序

4: 快速排序

5: 希尔排序

6: 堆排序

7: 退出......

Press any key to continue

五、调试分析

通过不断的加进函数调试

加深并实现算法的思想

从程序的结果可以清晰看出

对于不同的序列

各种算法的比较和移动次数