1. c語言數組排序方法
選擇排序的原理是,每次從待排序數字中挑選出最大(最小)數字,放在有序序列的末尾。實際操作中,只需要在這個數組中將挑出來的數字與前面的數字交換即可。例如:4
1 5
2 3找到最小的1,1和4交換1
4 5
2
3找到最小的2,2和4交換1
2
5
4
3找到最小的3,3和5交換1
2
3
4
5找到最小的4,4和4交換(不交換也可)可見,選擇排序需要一個雙重循環來完成,因此它的復雜度是O(n^2)在數據量比較大時,不建議使用這種排序方法。 其他排序方法有很多,你甚至可以自己根據不同數據規模設計不同的排序方法。比較常見的有冒泡排序,插入排序(這兩種和選擇排序一樣,都是O(n^2)),二分法插入排序(降低了一些復雜度,但是涉及到大規模數據移動,效率依然不高),快速排序(平均復雜度O(nlogn),但是不穩定,最壞情況O(n^2)),隨機化快速排序(很大程度上避免了最壞情況的出現),堆排序(O(nlogn),編程復雜度高),基數排序(理論復雜度O(n),實際要比這個慢。甚至能應付字元串排序,但是編程復雜度高,牽扯到其他數據結構),桶排序(O(n),編程簡單,效率高,但是應付的數據范圍不能太大,受到內存大小的限制)。 平時比較常用的就是快速排序,程序簡單,效率也可以接受。 這是我了解的一些東西,希望對你有幫助。
2. 計算機c語言基礎知識
計算機c語言的特性
C語言是世界上最流行、使用最廣泛的高級程序設計語言之一。在操作系統和系統使用程序以及需要對硬體進行操作的場合,用C語言明顯優於其它高級語言,許多大型應用軟體都是用C語言編寫的。C語言的主要特性有以下幾種:
1、C是高級語言:它把高級語言的基本結構和語句與低級語言的實用性結合起來。
2、C是結構式語言:結構式語言的顯著特點是代碼及數據的分隔化,即程序的各個部分除了必要的信息交流外彼此獨立。
3、C語言功能齊全:具有各種各樣的數據類型,並引入了指針概念,可使程序效率更高。而且計算功能、邏輯判斷功能也比較強大,可以實現決策目的的游戲。
4、C語言適用范圍大:適合於多種操作系統,如Windows、DOS、UNIX等等;也適用於多種機型。
5、C語言應用指針:可以直接進行靠近硬體的操作,但是C的指針操作不做保護,也給它帶來了很多不安全的因素。C++在這方面做了改進,在保留了指針操作的同時又增強了安全性。
6、C語言創始人D.M.Ritchie6、C語言文件由數據序列組成:可以構成二進制文件或文本文件常用的C語言IDE有Microsoft Visual C++,Dev-C++,Code::Blocks,Borland C++,Watcom C++,Borland C++ Builder,GNU DJGPP C++,Lccwin32 C Compiler 3.1,High C,Turbo C,C-Free,win-tc,xcode等。
計算機c語言的語法結構
1.順序結構
順序結構的程序設計是最簡單的,只要按照解決問題的順序寫出相應的語句就行,它的執行順序是自上而下,依次執行。順序結構可以獨立使用構成一個簡單的完整程序,常見的輸入、計算,輸出三步曲的程序就是順序結構。
2.選擇結構
選擇結構的執行是依據一定的條件選擇執行路徑,而不是嚴格按照語句出現的物理順序。選擇結構的程序設計方法的關鍵在於構造合適的分支條件和分析程序流程,根據不同的程序流程選擇適當的選擇語句。
3.循環結構
循環結構可以減少源程序重復書寫的工作量,用來描述重復執行某段演算法的問題,這是程序設計中最能發揮計算機特長的程序結構,C語言中提供四種循環,即goto循環、while循環、do while循環和for循環。
4.模塊化程序結構
C語言的模塊化程序結構用函數來實現,即將復雜的C程序分為若干模塊,每個模塊都編寫成一個C函數,然後通過主函數調用函數及函數調用函數來實現一大型問題的C程序編寫,因此常說:C程序=主函數+子函數。因此,對函數的定義、調用、值的返回等中要尤其注重理解和應用,並通過上機調試加以鞏固。
計算機c語言基礎知識
【知識點1】C程序
C語言程序結構有三種: 順序結構 , 循環結構(三個循環結構), 選擇結構(if 和 switch)
【知識點2】main函數
每個C語言程序中main 函數是有且只有一個。讀程序都要從main()入口, 然後從最上面順序往下讀(碰到循環做循環,碰到選擇做選擇)。
【知識點3】存儲形式
計算機的數據在電腦中是以二進制的形式保存。最低的存儲單元是bit(位),位是由為 0 或者1構成。 byte 是指位元組, 一個位元組 = 八個位。數據存放的位置就是它的地址。
【知識點4】注釋
是對程序的說明,可出現在程序中任意合適的地方,注釋從「/*」開始到最近一個「*/」結束,其間任何內容都不會被計算機執行,注釋不可以嵌套。
【知識點5】書寫格式
每條語句的後面必須有一個分號,分號是語句的一部分。一行內可寫多條語句,一個語句可寫在多行上。
【知識點6】標識符
合法的用戶標識符考查:
合法的要求是由字母,數字,下劃線組成。有其它元素就錯了。
並且第一個必須為字母或則是下劃線。第一個為數字就錯了。
C語言標識符分如下3類
(1)關鍵字。它們在程序中有固定的含義,不能另作他用。如int、for、switch等。
(2)預定義標識符。預先定義並具有特定含義的標識符。如define、include等。
(3)用戶標識符。用戶根據需要定義的標識符,符合命名規則且不與關鍵字相同。
關鍵字不可以作為用戶標識符號。main define scanf printf 都不是關鍵字。迷惑你的地方If 是可以做為用戶標識符。因為If 中的'第一個字母大寫了,所以不是關鍵字。
【知識點7】實型數據
實型數據的合法形式:小數形式和指數形式。掌握判定指數形式合法性。
2.333e-1 就是合法的,且數據是2.333×10-1。
考試口訣:e 前e 後必有數,e 後必為整數。
【知識點8】字元
字元數據的合法形式::
'1' 是字元佔一個位元組,"1"是字元串占兩個位元組(含有一個結束符號)。
'0' 的ASCII 數值表示為48,'a' 的ASCII 數值是97,'A'的ASCII 數值是65。
字元型和整數是近親:
char a = 65 ;
printf(「%c」, a); 得到的輸出結果:a
printf(「%d」, a); 得到的輸出結果:65
一般考試表示單個字元錯誤的形式:'65' "1"
字元是可以進行算術運算的,記住: '0'-0=48
大寫字母和小寫字母轉換的方法: 'A'+32='a' 相互之間一般是相差32。
【知識點9】整型數據
整型一般是兩個位元組, 字元型是一個位元組,雙精度一般是4 個位元組:
考試時候一般會說,在16 位編譯系統,或者是32 位系統。碰到這種情況,不要去管,
一樣做題。掌握整型一般是兩個位元組, 字元型是一個位元組,雙精度一般是4 個位元組就可以了。
【知識點10】轉義字元
轉義字元的考查:
在程序中 int a = 0x6d,是把一個十六進制的數給變數a 注意這里的0x 必須存在。
在程序中 int a = 06d, 是一個八進制的形式。
在轉義字元中, 』x6d』 才是合法的,0 不能寫,並且x 是小寫。
『141』 是合法的, 0 是不能寫的。
『108』是非法的,因為不可以出現8。
【知識點11】算術運算
算術運算符一共有+、—、*、/、%這五個。%符號兩邊要求是整數。不是整數就錯了。
三種取整丟小數的情況:不是四捨五入是舍掉小數部分。
1、int a =1.6;
2、(int)a;
3、1/2; 3/2;
【知識點12】強制類型轉換
將一個運算對象轉換成指定類型,格式為(類型名)表達式
一定是 (int)a 不是 int(a),注意類型上一定有括弧的。
注意(int)(a+b) 和(int)a+b 的區別。前是把a+b 轉型,後是把a 轉型再加b。
【知識點13】賦值
是表達式就一定有數值。
賦值表達式:表達式數值是最左邊的數值,a=b=5;該表達式為5,常量不可以賦值。
復合賦值運算符:注意:a*=m+2 是 a=a*(m+2)
自加、自減表達式:假設a=5,++a(表達式的值為6), a++(表達式的值為5);
j=a++;等價於j=a;a=a+1; 而j=++a;等價於a=a+1;j=a;。
考試口訣:++在前先加後用,++在後先用後加。
【知識點14】逗號運算
逗號表達式:優先順序別最低; 表達式的數值逗號最右邊的那個表達式的數值。
(2,3,4)的表達式的數值就是4。
【知識點15】數制轉換
一定要記住二進制 如何轉換成十進制。
八進制是沒有8 的,逢8 進1,018 的數值是非法的。
【知識點16】位運算
會有一到二題考試題目。
C語言提供6種位運算符:按位求反~,按位左移<<,按位右移>>,按位與&,按位異或|,按位或^。
總的處理方法:幾乎所有的位運算的題目都要按這個流程來處理(先把十進制變成二進制再變成十進制)。
異或運算的規則:0異或1得到1,0異或0得到0,1異或1得到0。可記為「相同為0,不同為1」。
在沒有捨去數據的時候,<<左移一位表示乘以2;>>右移一位表示除以2。
3. 求C語言將數組元素大小排序!!
C語言將數組元素大小排序方法:
以下使用的是冒泡排序法實線數組從小到大排序。
思想:每次相鄰兩個數比較,若升序,則將大的數放到後面,一次循環過後,就會將最大的數放在最後。
10、2、3、4、5、6、9、8、7、1是輸入的待排序的數列,經過第一次排序,將最大的,10放在最後,第二次排序,將剩下的2、3、4、5、6、9、8、7、1進行冒泡,將當前最大的9放在倒數第二的位置,以此類推。
以下是具體代碼:
#include <stdio.h>
int main(){
int nums[10] = {10, 2, 3, 4, 5, 6, 9, 8, 7, 1};
int i, j, temp, isSorted;
//優化演算法:最多進行 n-1 輪比較
for(i=0; i<10-1; i++){
isSorted = 1; //假設剩下的元素已經排序好了
for(j=0; j<10-1-i; j++){
if(nums[j] > nums[j+1]){
temp = nums[j];
nums[j] = nums[j+1];
nums[j+1] = temp;
isSorted = 0; //一旦需要交換數組元素,就說明剩下的元素沒有排序好
}
}
if(isSorted) break; //如果沒有發生交換,說明剩下的元素已經排序好了
}
for(i=0; i<10; i++){
printf("%d ", nums[i]);
}
printf(" ");
return 0;
}
(3)按位序列化c語言擴展閱讀:
其他將數組從小到大排序的演算法
以下使用的是選擇排序法實現數組從小到大排序。
思想:從第一個數開始,每次和後面剩餘的數進行比較,若升序,則如果後邊的數比當前數字小,進行交換,和後面的所有的數比較、交換後,就會將當前的最小值放在當前的位置
輸入的序列為10、2、3、4、5、6、9、8、7、1進行一次排序後將最小的數放在了第一位(a[0]與它後面的所有數進行比較,若a[0]比後面的數大,進行交換),以此類推。
以下是具體代碼:
#include <stdio.h>
int main(void){
int a[1001];
int n,i,j,t;
scanf("%d",&n);//n為要排序的數的個數
//輸入需要排序的數
for(i=0;i<n;++i)
scanf("%d",a+i);
//接下來進行排序
for(i=0;i<n-1;++i)//因為每次需要和a[i]後面的數進行比較,所以到a[n-2](倒數第2個元素)就行
{
for(j=i+1;j<n;++j)//j從i後一個開始,a[i]與a[j]進行比較
{
if(a[i]>a[j])//a[i]為當前值,若是比後面的a[j]大,進行交換
{
t=a[i];
a[i]=a[j];
a[j]=t;
}
}//每排序一次,就會將a[i](包括a[i])之後的最小值放在a[i]的位置
for(j=0;j<n;++j)
printf("%-5d",a[j]);
printf(" ");
}
return 0;
}
4. C語言編程 排序
/*有一種排序方法叫RadixSort,就是針對這種多關鍵字的排序的
時間復雜度線性的,但是有個缺點就是必須知道關鍵字的范圍,不知道題主的關鍵字范圍是多少?
好吧,假設我的關鍵字最多有100個,基數最大不超過999
程序如下:*/
//Radix Sort演算法,採取LSD(低位優先)
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#define KEYNUM 100 //關鍵字的最大個數
#define RADIX 1000 //基數的范圍是0-RADIX-1
typedef struct Node
{
int ele[KEYNUM+1];
struct Node *next;
} Node;
Node *e[RADIX],*f[RADIX]; //鏈隊列的首指針和尾指針表
void init(Node* head,int n,int m) //初始化輸入鏈表
{
int i,j;
Node *p,*q=head;
for(i=0; i<n; i++)
{
p=(Node*)malloc(sizeof(Node));
if(!p)
return;
for(j=1; j<=m; j++)
scanf("%d",&p->ele[j]);
p->next=NULL;
q->next=p;
q=q->next;
}
}
void distribute(Node* head,int locate,int r) //進行Radix排序
{
Node *p,*q;
int i;
while(head->next!=NULL)
{
q=head->next;
head->next=q->next;
q->next=NULL;
p=f[q->ele[locate]];
while(p->next!=NULL)
p=p->next;
p->next=q;
e[q->ele[locate]]->next=q;
}
p=head;
for(i=0; i<=r; i++)
{
while(f[i]->next!=e[i]->next)
{
q=f[i]->next;
f[i]->next=q->next;
q->next=NULL;
p->next=q;
p=p->next;
}
q=f[i]->next;
if(q)
{
f[i]->next=q->next;
q->next=NULL;
p->next=q;
p=p->next;
}
f[i]->next=e[i]->next=NULL;
}
}
void display(Node* head,int m) //顯示鏈表各個節點
{
int i;
Node* p=head->next;
if(!head)
return;
while(p)
{
for(i=1; i<=m; i++)
printf("%d ",p->ele[i]);
printf(" ");
p=p->next;
}
}
void Delete(Node* head) //釋放鏈表節點
{
Node *p;
if(!head)
return;
while(head->next)
{
p=head->next;
head->next=p->next;
free(p);
}
}
int main()
{
Node* head;
int n,m,r,i;
for(i=0; i<RADIX; i++) //初始化首尾指針指向空指針
{
f[i]=(Node*)malloc(sizeof(Node));
e[i]=(Node*)malloc(sizeof(Node));
if(!f[i]||!e[i])
exit(1);
f[i]->next=e[i]->next=NULL;
}
head=(Node*)malloc(sizeof(Node));
if(!head)
return 1;
printf("待排序個數以及關鍵字的個數:");
scanf("%d%d",&n,&m);
printf("輸入數據: ");
init(head,n,m);
printf("輸入基數范圍0-n:");
scanf("%d",&r);
for(i=m; i>=1; i--)
distribute(head,i,r); //從低位到高位進行Radix排序
display(head,m);
for(i=0; i<RADIX; i++) //釋放首尾指針數組
{
free(f[i]);
free(e[i]);
}
Delete(head);
free(head);
return 0;
}
題主的答案:
5. 在C語言中c[5]={0}到底是什麼意思
在C語言中c[5]={0}意思是在數組5個元素的初始值都為0。
c[5]={0}在c里是顯式地給第一個元素(c[0])初始化為0;
之後的元素由編譯器確定。 如果是靜態的(static c[5])或全局的,則所有後續元素都初始化為0,否則將初始化為不確定的值。
(5)按位序列化c語言擴展閱讀:
C語言數組的特徵:
(1)數組是相同數據類型的元素的集合。
(2)數組中每個元素的存儲都有一個序列,並且按此序列將其一起存儲在內存中。
(3)數組元素由整個數組的名稱及其在數組中的順序位置表示。 例如,a[0]表示名為a的數組的第一個元素,a[1]表示數組a的第二個元素,依此類推。
6. C語言實現文件排序
常見排序演算法(冒泡,選擇,快速)的C語言實現
要實現這幾種演算法的關鍵是要熟悉演算法的思想。簡單的說,冒泡排序,就如名字說的,每經過一輪排序,將最大的數沉到最底部。選擇排序的思想是將整個數列,分為有序區和無序區。每輪排序,將無序區里的最小數移入到有序區。快速排序的思想是以一個數為中心,通常這個數是該數列第一個數,將整個數列分為兩個部分,一個部分是大於這個數的區域,一個部分是小於這個數的區域。然後再對這兩個部分的數列分別排序。如果將數列分為兩個部分是通過,一方面從後向前的搜索,另一方面從前向後的搜索來實現的。具體的參考後面的來自網路的文檔。
從這幾個簡單的排序演算法上看,有幾個特點:
冒泡排序是最簡單的,也是最穩定的演算法。
選擇排序不太穩定,但是效率上較冒泡還是有較大的提升。其實在分析的過程中就能發現,選擇排序和冒泡排序相比,中間少了很多的交換過程,和比較的次數,這個應該是時間較少的原因。選擇排序能夠滿足一般的使用。當比較的數超過以萬為單位時,選擇排序也還是要一點時間的。
快速排序據說是最快的。這個可以從思想上看的出來。,當記錄較多的時候,快速排序的比較循環次數比上面2個都要少。但是在具體的實現過程中,並不見得如此。這是因為遞歸效率的低下導致的。當然,估計在實際使用過的過程,快速排序估計都會使用非遞歸操作棧的方式來實現。那樣應該會效率高傷不少。估計我會在後期出一個快速排序的非遞歸實現來真正比較它們3個性能。在下面的程序中,可以通過調高N的數字就能看的出來冒泡排序和選擇排序性能的差異。在N較小,大概幾百的時候,是看不出來的。N較大的的時候,比如N=1000或者N=10000的時候,快速排序的遞歸實現就會卡死在那裡了,出不了結果。
以下是具體的代碼:
/*
** 常見排序演算法比較
*/
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <time.h>
#include <windows.h>
#define N 10
#define Demo 1
void BubbleSort(int arr[], int n);
void SelectSort(int arr[], int n);
void QuickSort(int arr[], int n);
void PrintArray(int arr[], int n);
void GenerateArray(int arr[], int n);
int main(int argc, char *argv[])
{
int arr[N];
GenerateArray(arr, N);
#if Demo
printf("Before the bubble sort------------------------\n");
PrintArray(arr, N);
#endif
printf("Start Bubble sort----------------------\n");
clock_t start_time1=clock(); //開始計時
BubbleSort(arr, N);
clock_t end_time1=clock(); // 結束計時
printf("Running time is: %lf ms\n", (double)(end_time1-start_time1)/CLOCKS_PER_SEC*1000); //輸出運行時間
#if Demo
printf("After the bubble sort------------------------\n");
PrintArray(arr, N);
#endif
printf("-----------------------------------------------------------\n");
sleep(1000); // 單位是毫秒即千分之一秒
GenerateArray(arr, N);
#if Demo
printf("Before the selection sort------------------------\n");
PrintArray(arr, N);
#endif
printf("Start selection sort----------------------\n");
clock_t start_time2=clock(); //開始計時
SelectSort(arr, N);
clock_t end_time2=clock(); // 結束計時
printf("Running time is: %lf ms\n", (double)(end_time2-start_time2)/CLOCKS_PER_SEC*1000); //輸出運行時間
#if Demo
printf("After the selection sort------------------------\n");
PrintArray(arr, N);
#endif
printf("-----------------------------------------------------------\n");
sleep(1000); // 單位是毫秒即千分之一秒
GenerateArray(arr, N);
#if Demo
printf("Before the quick sort------------------------\n");
PrintArray(arr, N);
#endif
printf("Start quick sort----------------------\n");
clock_t start_time3=clock(); //開始計時
QuickSort(arr, N);
clock_t end_time3=clock(); // 結束計時
printf("Running time is: %lf ms\n", (double)(end_time3-start_time3)/CLOCKS_PER_SEC*1000); //輸出運行時間
#if Demo
printf("After the quick sort------------------------\n");
PrintArray(arr, N);
#endif
system("PAUSE");
return 0;
}
// 產生隨機列表
void GenerateArray(int arr[], int n)
{
int i;
srand((unsigned)time(0));
for(i = 0; i <N; i++)
{
arr[i] = rand(); // 生成隨機數 范圍在0-32767之間
}
}
// 列印列表
void PrintArray(int arr[], int n)
{
int i = 0;
for(i = 0; i < n; i++)
printf("%6d", arr[i]);
printf("\n");
}
// 經典冒泡排序
void BubbleSort(int arr[], int n)
{
int i = 0, j =0;
for(i = 0; i < n; i++)
for(j = 0; j < n - 1 - i; j++)
{
if(arr[j] > arr[j + 1])
{
arr[j] = arr[j] ^ arr[j+1];
arr[j+1] = arr[j] ^ arr[j+1];
arr[j] = arr[j] ^ arr[j+1];
}
}
}
// 快速排序的遞歸實現
void QuickSort(int arr[], int n)
{
if(n <= 1)
return;
int i =0 , j = n - 1;
int key = arr[0];
int index = 0;
while(i < j)
{
// 從後向前搜索
while(j > i && arr[j] > key)
j--;
if(j == i)
break;
else
{
//交換 a[j] a[i]
arr[j] = arr[j] ^arr[i];
arr[i] = arr[j] ^arr[i];
arr[j] = arr[j] ^arr[i];
index = j;
}
// 從前向後搜索
while(i < j && arr[i] <key)
i++;
if(i == j)
break;
else
{
// 交換 a[i] a[j]
arr[j] = arr[j] ^arr[i];
arr[i] = arr[j] ^arr[i];
arr[j] = arr[j] ^arr[i];
index = i;
}
}
QuickSort(arr, index);
QuickSort(arr + index + 1, n - 1 - index);
}
// 選擇排序
void SelectSort(int arr[], int n)
{
int i, j;
int min;
for(i = 0; i < n - 1; i++)
{
int index = 0;
min = arr[i];
for(j = i + 1; j < n; j++) //找出 i+1 - n 無序區的最小者與arr[i]交換
{
if(arr[j] < min)
{
min = arr[j];
index = j;
}
}
if(index != 0) //表明無序區有比arr[i]小的元素
{
arr[i] = arr[i]^arr[index];
arr[index] = arr[i]^arr[index];
arr[i] = arr[i]^arr[index];
}
}
}
程序里有幾點注意的地方:
一,在程序里,交換2個數,我使用了異或來處理。這個可以根據個人喜好。為了避免產生臨時變數,可以使用如下幾種方式來交換2個數:
a=a^b;
b=a^b;
a=a^b;
或者
a=a+b;
b=a-b;
a=a-b;
使用第二種也挺好的。第一種異或的方式,只適用於,2個數都為int型的,a,b可以正可以負,這個沒有關系,但是必須是int類型。
二, sleep()函數是包含在windows.h裡面的,要加入 #include <window.h>
三, 關於隨機數生成的2個函數 srand()種子發生器函數,還有rand()隨機數生成器函數,自己可以參考相關文檔。
四, Demo宏來控制是演示還是比較性能用的。當把N調整的很小,比如10的時候,可以設置Demo為1,那樣就能列印數組了,可以看到比較前後的情況。當把N調整到很大比如10000的時候,就把Demo設置為0,那樣就不列印數組,直接比較性能。
具體的演算法文檔參考下面的:
冒泡排序
基本概念
冒泡排序(BubbleSort)的基本概念是:依次比較相鄰的兩個數,將小數放在前面,大數放在後面。即在第一趟:首先比較第1個和第2個數,將小數放前,大數放後。然後比較第2個數和第3個數,將小數放前,大數放後,如此繼續,直至比較最後兩個數,將小數放前,大數放後。至此第一趟結束,將最大的數放到了最後。在第二趟:仍從第一對數開始比較(因為可能由於第2個數和第3個數的交換,使得第1個數不再小於第2個數),將小數放前,大數放後,一直比較到倒數第二個數(倒數第一的位置上已經是最大的),第二趟結束,在倒數第二的位置上得到一個新的最大數(其實在整個數列中是第二大的數)。如此下去,重復以上過程,直至最終完成排序。
由於在排序過程中總是小數往前放,大數往後放,相當於氣泡往上升,所以稱作冒泡排序。
用二重循環實現,外循環變數設為i,內循環變數設為j。外循環重復9次,內循環依次重復9,8,...,1次。每次進行比較的兩個元素都是與內循環j有關的,它們可以分別用a[j]和a[j+1]標識,i的值依次為1,2,...,9,對於每一個i, j的值依次為1,2,...10-i。
產生
在許多程序設計中,我們需要將一個數列進行排序,以方便統計,而冒泡排序一直由於其簡潔的思想方法而倍受青睞。
排序過程
設想被排序的數組R[1..N]垂直豎立,將每個數據元素看作有重量的氣泡,根據輕氣泡不能在重氣泡之下的原則,從下往上掃描數組R,凡掃描到違反本原則的輕氣泡,就使其向上"漂浮",如此反復進行,直至最後任何兩個氣泡都是輕者在上,重者在下為止。
演算法示例
A[0] 、 A[1]、 A[2]、 A[3]、 A[4]、 A[5]、 A[6]:
49 38 65 97 76 13 27
第一趟冒泡排序過程
38 49 65 97 76 13 27
38 49 65 97 76 13 27
38 49 65 97 76 13 27
38 49 65 76 97 13 27
38 49 65 76 13 97 27
38 49 65 76 13 27 97 – 這是第一趟冒泡排序完的結果
第二趟也是重復上面的過程,只不過不需要比較最後那個數97,因為它已經是最大的
38 49 65 13 27 76 97 – 這是結果
第三趟繼續重復,但是不需要比較倒數2個數了
38 49 13 27 65 76 97
….
選擇排序
基本思想
n個記錄的文件的直接選擇排序可經過n-1趟直接選擇排序得到有序結果:
①初始狀態:無序區為R[1..n],有序區為空。
②第1趟排序
在無序區R[1..n]中選出關鍵字最小的記錄R[k],將它與無序區的第1個記錄R[1]交換,使R[1..1]和R[2..n]分別變為記錄個數增加1個的新有序區和記錄個數減少1個的新無序區。
……
③第i趟排序
第i趟排序開始時,當前有序區和無序區分別為R[1..i-1]和R(1≤i≤n-1)。該趟排序從當前無序區中選出關鍵字最小的記錄 R[k],將它與無序區的第1個記錄R交換,使R[1..i]和R分別變為記錄個數增加1個的新有序區和記錄個數減少1個的新無序區。
這樣,n個記錄的文件的直接選擇排序可經過n-1趟直接選擇排序得到有序結果。
常見的選擇排序細分為簡單選擇排序、樹形選擇排序(錦標賽排序)、堆排序。上述演算法僅是簡單選擇排序的步驟。
排序過程
A[0] 、 A[1]、 A[2]、 A[3]、 A[4]、 A[5]、 A[6]:
49 38 65 97 76 13 27
第一趟排序後 13 [38 65 97 76 49 27]
第二趟排序後 13 27 [65 97 76 49 38]
第三趟排序後 13 27 38 [97 76 49 65]
第四趟排序後 13 27 38 49 [76 97 65]
第五趟排序後 13 27 38 49 65 [97 76]
第六趟排序後 13 27 38 49 65 76 [97]
最後排序結果 13 27 38 49 49 65 76 97
快速排序演算法
演算法過程
設要排序的數組是A[0]……A[N-1],首先任意選取一個數據(通常選用第一個數據)作為關鍵數據,然後將所有比它小的數都放到它前面,所有比它大的數都放到它後面,這個過程稱為一趟快速排序。一趟快速排序的演算法是:
1)設置兩個變數I、J,排序開始的時候:I=0,J=N-1;
2)以第一個數組元素作為關鍵數據,賦值給key,即 key=A[0];
3)從J開始向前搜索,即由後開始向前搜索(J=J-1),找到第一個小於key的值A[J],並與A[I]交換;
4)從I開始向後搜索,即由前開始向後搜索(I=I+1),找到第一個大於key的A[I],與A[J]交換;
5)重復第3、4、5步,直到 I=J; (3,4步是在程序中沒找到時候j=j-1,i=i+1,直至找到為止。找到並交換的時候i, j指針位置不變。另外當i=j這過程一定正好是i+或j+完成的最後另循環結束)
例如:待排序的數組A的值分別是:(初始關鍵數據:X=49) 注意關鍵X永遠不變,永遠是和X進行比較,無論在什麼位子,最後的目的就是把X放在中間,小的放前面大的放後面。
A[0] 、 A[1]、 A[2]、 A[3]、 A[4]、 A[5]、 A[6]:
49 38 65 97 76 13 27
進行第一次交換後: 27 38 65 97 76 13 49
( 按照演算法的第三步從後面開始找)
進行第二次交換後: 27 38 49 97 76 13 65
( 按照演算法的第四步從前面開始找>X的值,65>49,兩者交換,此時:I=3 )
進行第三次交換後: 27 38 13 97 76 49 65
( 按照演算法的第五步將又一次執行演算法的第三步從後開始找
進行第四次交換後: 27 38 13 49 76 97 65
( 按照演算法的第四步從前面開始找大於X的值,97>49,兩者交換,此時:I=4,J=6 )
此時再執行第三步的時候就發現I=J,從而結束一趟快速排序,那麼經過一趟快速排序之後的結果是:27 38 13 49 76 97 65,即所以大於49的數全部在49的後面,所以小於49的數全部在49的前面。
快速排序就是遞歸調用此過程——在以49為中點分割這個數據序列,分別對前面一部分和後面一部分進行類似的快速排序,從而完成全部數據序列的快速排序,最後把此數據序列變成一個有序的序列,根據這種思想對於上述數組A的快速排序的全過程如圖6所示:
初始狀態 {49 38 65 97 76 13 27}
進行一次快速排序之後劃分為 {27 38 13} 49 {76 97 65}
分別對前後兩部分進行快速排序 {27 38 13} 經第三步和第四步交換後變成 {13 27 38} 完成排序。
{76 97 65} 經第三步和第四步交換後變成 {65 76 97} 完成排序。
7. 數據結構C語言——實現各種排序演算法
剛做完的
#include <iostream>
using namespace std;
void BiInsertsort(int r[], int n) //插入排序(折半)
{
for(int i=2;i<=n;i++)
{
if (r[i]<r[i-1])
{
r[0] = r[i]; //設置哨兵
int low=1,high=i-1; //折半查找
while (low<=high)
{
int mid=(low+high)/2;
if (r[0]<r[mid]) high=mid-1;
else low = mid+1;
}
int j;
for (j=i-1;j>high;j--) r[j+1] = r[j]; //後移
r[j+1] = r[0];
}
}
for(int k=1;k<=n;k++) cout<<r[k]<<" ";
cout<<"\n";
}
void ShellSort ( int r[], int n) //希爾排序
{
for(int d=n/2;d>=1;d=d/2) //以d為增量進行直接插入排序
{
for (int i=d+1;i<=n;i++)
{
r[0] = r[i]; //暫存被插入記錄
int j;
for( j=i-d; j>0 && r[0]<r[j]; j=j-d) r[j+d] = r[j]; //記錄後移d個位置
r[j+d] = r[0];
}
}
for(int i=1;i<=n;i++) cout<<r[i]<<" ";
cout<<"\n";
}
void BubbleSort(int r[], int n) //起泡排序
{
int temp,exchange,bound;
exchange=n; //第一趟起泡排序的范圍是r[0]到r[n-1]
while (exchange) //僅當上一趟排序有記錄交換才進行本趟排序
{
bound=exchange;
exchange=0;
for (int j=1; j<bound; j++) //一趟起泡排序
if (r[j]>r[j+1])
{
temp=r[j];
r[j]=r[j+1];
r[j+1]=temp;
exchange=j; //記錄每一次發生記錄交換的位置
}
}
for(int i=1;i<=n;i++) cout<<r[i]<<" ";
cout<<"\n";
}
int Partition(int r[], int first, int end) //快速排序一次劃分
{
int i=first; //初始化
int j=end;
r[0]=r[first];
while (i<j)
{
while (i<j && r[0]<= r[j]) j--; //右側掃描
r[i]=r[j];
while (i<j && r[i]<= r[0]) i++; //左側掃描
r[j]=r[i];
}
r[i]=r[0];
return i; //i為軸值記錄的最終位置
}
void QuickSort(int r[], int first, int end) //快速排序
{
if (first<end)
{ //遞歸結束
int pivot=Partition(r, first, end); //一次劃分
QuickSort(r, first, pivot-1);//遞歸地對左側子序列進行快速排序
QuickSort(r, pivot+1, end); //遞歸地對右側子序列進行快速排序
}
}
void SelectSort(int r[ ], int n) //簡單選擇排序
{
int i,j,index,temp;
for (i=1; i<n; i++) //對n個記錄進行n-1趟簡單選擇排序
{
index=i;
for (j=i+1; j<=n; j++) //在無序區中選取最小記錄
if (r[j]<r[index]) index=j;
if (index!=i)
{
temp=r[i];
r[i]=r[index];
r[index]=temp;
}
}
for(i=1;i<=n;i++) cout<<r[i]<<" ";
cout<<"\n";
}
void main()
{
const int numv=12;
int a[3][numv]={{0,6,13,19,23,37,39,41,45,48,58,86},{0,86,58,48,45,41,39,37,23,19,13,6},{0,23,13,48,86,19,6,41,58,37,45,39}};
int z1[numv],z2[numv];
int m,n;
cout<<"請選擇測試數據類型:⑴正序 ⑵逆序 ⑶隨機 [ 若跳出,請按⑷ ]" <<endl;
cin>>m;
while(m>0&&m<4)
{
cout<<"請選擇排序演算法:⑴直接插入排序 ⑵希爾排序 ⑶冒泡排序 ⑷快速排序 \n ⑸簡單選擇排序"<<endl;
cin>>n;
switch(n)
{
case 1:
cout << "直接插入排序前:" << "\n";
for(int j=1;j<numv;j++) cout<<a[m-1][j]<<" ";
cout << "\n直接插入排序結果為:" << "\n";
BiInsertsort(a[m-1],numv-1);
break;
case 2:
cout << "\n希爾排序前:" << "\n";
for(int j=1;j<numv;j++) cout<<a[m-1][j]<<" ";
cout << "\n希爾排序結果為:" << "\n";
ShellSort(a[m-1], numv-1);
break;
case 3:
cout << "\n冒泡排序前:" << "\n";
for(int k=1;k<numv;k++) cout<<a[m-1][k]<<" ";
cout << "\n冒泡排序結果為:" << "\n";
BubbleSort(a[m-1], numv-1);
break;
case 4:
cout << "\n快速排序前:" << "\n";
for(int j=1;j<numv;j++) cout<<a[m-1][j]<<" ";
cout << "\n快速排序結果為:" << "\n";
QuickSort(a[m-1],0,numv-1);
for(int i=1;i<numv;i++)
cout<<a[m-1][i]<<" ";
cout<<"\n";
break;
case 5:
cout << "\n簡單選擇排序前:" << "\n";
for(int j=1;j<numv;j++) cout<<a[m-1][j]<<" ";
cout << "\n簡單選擇排序結果為:" << "\n";
SelectSort(a[m-1],numv-1);
break;
default:
cout<<"輸入錯誤!"<<endl;
}
m=0;
cout<<"請選擇測試數據類型:⑴正序 ⑵逆序 ⑶隨機 [ 若跳出,請按⑷ ]" <<endl;
cin>>m;
}
if(m==4) cout<<"(*^__^*) 再見!"<<endl;
else cout<<"輸入錯誤!"<<endl;
}
8. c語言程序設計編程題目:請 :編寫完成對學生相關信息的要求:1.定義一個結構體類型student,其中包括三個成
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#define STU_NUM 10 /*宏定義學生的數量*/
struct student /*定義一個結構體用來存放學生學號、三門課成績、總分及平均成績*/
{
char stu_id[20]; /*學生學號;*/
float score[3]; /*三門課成績;*/
float total; /*總成績;*/
float aver; /*平均成績;*/
};
/*排序用一個函數來實現*/
void SortScore(student *stu,int n)
{
student stud;
for(int i = 0; i < n-1; i++)
for(int j = i+1 ; j < n; j++)
{
if(stu[i].total < stu[j].total)
{
stud = stu[i];
stu[i] = stu[j];
stu[j] = stud;
}
}
}
int main( )
{
student stu[STU_NUM]; /*創建結構體數組中有10個元素,分別用來保存這10個人的相關信息。*/
/*輸入這十個學生的相關信息*/
for(int i = 0; i<STU_NUM; i++)
{
printf("請輸入第%d個學生的學號:",i+1);
scanf("%s",&stu[i].stu_id);
printf("輸入第%d個學生的數學成績:",i+1);
scanf("%f",&stu[i].score[0]);
printf("輸入第%d個學生的英語成績:",i+1);
scanf("%f",&stu[i].score[1]);
printf("輸入第%d個學生的計算機成績:",i+1);
scanf("%f",&stu[i].score[2]);
stu[i].total = stu[i].score[0]+stu[i].score[1]+stu[i].score[2];
stu[i].aver = stu[i].total/3;
}
printf("\n");
SortScore(stu,STU_NUM);/*調用排序函數*/
/*輸出排序後的各學生的成績*/
for(i = 0 ; i < STU_NUM; i++)
{
printf("序號: %d\t",i);
printf("學號:%s\t",stu[i].stu_id);
printf("數學:%f\t",stu[i].score[0]);
printf("英語:%f\t",stu[i].score[1]);
printf("計算機:%f\t",stu[i].score[2]);
printf("平均成績:%f\t",stu[i].aver);
printf("總分:%f\t",stu[i].total);
printf("\n\n");
}
return 0;
}
註:(源程序中主要標識符含義說明)
#define STU_NUM 10 /*宏定義學生的數量*/
struct student /*定義一個結構體用來存放學生學號、三門課成績、總分及平均成績*/
{
char stu_id[20]; /*學生學號;*/
float score[3]; /*三門課成績;*/
float total; /*總成績;*/
float aver; /*平均成績;*/
}
9. 已知C 語言中的按位異或運算(「XOR」)用符號「^」表示。對於任意一個位序列a,a^a=0,C 語言程序可以
XOR是位運算符,即*x=a 且*y=b,設定a = 1;b = 2;
*y=*x ^ *y; /* 第一步 */ 執行後 *x = 1,*y=3
*x=*x ^ *y; /* 第二步 */執行後 *x = 2,*y=3
*y=*x ^ *y; /* 第三步 */執行後 *x = 2,*y=1
測試例子
int main(int argc,char *argv[])
{
int a = 1;
int b = 2;
int c = 0x55;
int d = 0xaa;
printf("a = %d b=%d
",a,b);
xor_swap(&a,&b);
printf("a = %d b=%d
",a,b);
printf("c = %d d=%d
",c,d);
xor_swap(&c,&d);
printf("c = %d d=%d
",c,d);
return 0;
}
運算結果: