西北工業(yè)大學程序設(shè)計大作業(yè).doc
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學 院 學院 班 級 學 號 姓 名 目錄 1 摘要 3 1.1 設(shè)計題目 3 1.2 設(shè)計內(nèi)容 3 1.3 開發(fā)工具 3 1.4 應用平臺 3 2 詳細設(shè)計 3 2.1 程序結(jié)構(gòu) 3 2.2 主要功能 4 2.3 函數(shù)實現(xiàn) 5 2.4 開發(fā)日志 7 3 程序調(diào)試及運行 7 3.1 程序運行結(jié)果 7 3.2 程序使用說明 12 3.3 程序開發(fā)總結(jié) 12 4 附件(源程序) 12 1 摘要 1.1 設(shè)計題目 算法型大作業(yè)題目:編寫七種排序算法的演示程序。 1.2 設(shè)計內(nèi)容 編寫快速排序、插入排序、選擇排序、冒泡排序、堆排序、歸并排序、基數(shù)排序函數(shù),通過主函數(shù)調(diào)用以實現(xiàn)七種排序算法的演示。 1.3 開發(fā)工具 Visual C++ 6.0 1.4 應用平臺 Windows 2000/XP/Vista 32位 2 詳細設(shè)計 2.1 程序結(jié)構(gòu) 程序的整體結(jié)構(gòu)與流程見下圖所示。 程序運行時在主菜單中輸入序號選擇排序方法或選擇結(jié)束程序,當進行某種排序方法后,在主函數(shù)中輸入待排數(shù)據(jù)個數(shù)和待排數(shù)據(jù),通過調(diào)用對應的排序函數(shù)實現(xiàn)排序并輸出。該排序結(jié)束后再次進入主函數(shù),通過循環(huán)重復上述操作。其中,主函數(shù)中將數(shù)組地址和待排序數(shù)據(jù)個數(shù)傳遞給排序函數(shù),在排序函數(shù)中實現(xiàn)排序功能。 輸出排序結(jié)果 開始 快速 插入 選擇 冒泡 堆排 歸并 基數(shù) 選擇排序方法 進入主菜單 退出系統(tǒng) 2.2 主要功能 函數(shù)的功能為對快速排序、插入排序、選擇排序、冒泡排序、堆排序、歸并排序、基數(shù)排序算法的演示。 主函數(shù):程序運行時,可使運行者根據(jù)提醒輸入相關(guān)操作,從而進入不同的排序方法或者退出。 快速排序函數(shù):根據(jù)快速排序的算法,最后輸出 插入排序函數(shù):根據(jù)插入排序的算法,最后輸出 選擇排序函數(shù):根據(jù)選擇排序的算法,最后輸出 冒泡排序函數(shù):根據(jù)冒泡排序的算法,最后輸出 堆排序函數(shù):根據(jù)堆排序的算法,最后輸出 歸并排序函數(shù):根據(jù)歸并排序的算法,最后輸出 基數(shù)排序函數(shù):根據(jù)基數(shù)排序的算法,最后輸出 2.3 函數(shù)實現(xiàn) 主函數(shù): 在主函數(shù)中對菜單輸出,通過switch語句中的case分支選擇所需要的排序方法;通過while循環(huán)使演示程序在運行時能夠持續(xù)進行 快速排序: 快速排序(kuaisu)又被稱做分區(qū)交換排序,這是一種平均性能非常好的排序方法。其算法基本思想是:任取排序表中的某個數(shù)據(jù)元素(例如取第一個數(shù)據(jù)元素)作為基準,按照該數(shù)據(jù)元素的關(guān)鍵字大小,將整個排序表劃分為左右兩個子表: 左側(cè)子表中所有數(shù)據(jù)元素的關(guān)鍵字都小于基準數(shù)據(jù)元素的關(guān)鍵字。右側(cè)子表中所有數(shù)據(jù)元素的關(guān)鍵字都大于或等于基準數(shù)據(jù)元素的關(guān)鍵字,基準數(shù)據(jù)元素則排在這兩個子表中間(這也是該數(shù)據(jù)元素最終應安放的位置),然后分別對這兩個子表重復施行上述方法的快速排序,直到所有的子表長度為1,則排序結(jié)束。 插入排序: 插入排序(charu)的基本思想:開始時把第一個數(shù)據(jù)元素作為初始的有序序列,然后從第二個數(shù)據(jù)元素開始依次把數(shù)據(jù)元素按關(guān)鍵字大小插入到已排序的部分排序表的適當位置。當插入第i(1=n,因此在則趟歸并中while循環(huán)不執(zhí)行,只做把temptable.arr[]中的數(shù)據(jù)元素復制到table.arr[]的工作。 基數(shù)排序: “基數(shù)排序法”(radix sort)則是屬于“分配式排序”(distribution sort),基數(shù)排序法又稱“桶子法”(bucket sort)或bin sort,顧名思義,它是透過鍵值的部份資訊,將要排序的元素分配至某些“桶”中,藉以達到排序的作用,基數(shù)排序法是屬于穩(wěn)定性的排序,其時間復雜度為O (nlog(r)m),其中r為所采取的基數(shù),而m為堆數(shù),在某些時候,基數(shù)排序法的效率高于其它的比較性排序法。具體可以參看后面的代碼進行理解。 其它: 使用了stdlib頭文件里包含的系統(tǒng)函數(shù),包括清屏函數(shù)和運行時的暫停,增強了程序運行時的效果。 2.4 開發(fā)日志 在老師布置了大作業(yè)的題目后,我就把題目下載下來并進行分析已選擇合適的題目。經(jīng)過我的慎重考慮,選擇了算法型大作業(yè)題目中的編寫七種排序算法的演示程序,覺得自己有能力把這道題目很好完成。 在認真分析連題目后,基本確定了整體的思路,但是其中有堆排序,歸并排序,基數(shù)排序我沒有在教材中接觸過,于是借助了圖書館和網(wǎng)絡上的資源,重點對這三的函數(shù)進行編寫。在編寫大作業(yè)過程中大的困難我沒有遇到,只是有些小的疏忽常常導致程序無法運行,如形參和實參的不一致等。我也在其中意識到對知識掌握的不夠熟練,在解決了這些問題后,我覺得自己對程序的編寫更加熟練了,對問題的分析也更加嚴謹了。在C程序設(shè)計的實驗和理論考試之前代碼已基本完成。 在考試結(jié)束后,我又對程序稍微進行了修改,使之運行時效果更好。接著開始寫實驗報告,整理自己的大作業(yè)。我對我的作業(yè)是很滿意的。 3 程序調(diào)試及運行 3.1 程序運行結(jié)果 1.進入程序運行后所顯示的菜單: 2.快速排序: 3.插入排序: 4.選擇排序: 5.冒泡排序: 6.堆排序: 7.歸并排序: 8.基數(shù)排序: 9.結(jié)束: 3.2 程序使用說明 1.打開源程序,調(diào)試完畢后開始運行,開始進行七種算法的演示; 2.按照說明進行輸入,選擇數(shù)字1~7即可進入相應的排序算法演示程序,選擇8結(jié)束程序; 3.選擇排序的方法后,按要求輸入待排數(shù)據(jù)的個數(shù),然后輸入待排序數(shù)據(jù)即可(數(shù)據(jù)排序結(jié)束后,會自動清屏,進入菜單進行接下來的選擇); 4.應當注意,本演示程序?qū)?shù)據(jù)進行的是升序; 3.3 程序開發(fā)總結(jié) 在選擇這個題目時,我覺得難度系數(shù)10對我有挑戰(zhàn)性,并且我對排序有相對比較熟悉,所以就選了這個題目。 但是在編寫過程中卻遇到很多問題。我和我的同學進行了討論,查閱了圖書館和網(wǎng)絡上的資料,結(jié)合力我個人對本題目的理解對各種問題進行了處理,學到了很多教材上沒有的知識。 從這次實踐中,我意識到自己還有很多不足之處。能力也得到了提高。我在進行編程時還需要翻書查找,對于這一點,只能說對知識的學習還不夠扎實,所以有空時還應該繼續(xù)熟悉這門課程。另外,就是對于錯誤的處理,不能得心應手,不能正確處理一些簡單的錯誤。對于邏輯上的錯誤,不能夠立即找到出錯點,往往需要向同學請教才能找出錯誤,并且改正。我覺得這是自己獨自思考能力不高的問題,遇事需要自己仔細想想,若還不能改正,再請教別人也不遲。 從總體上說,最終結(jié)果我很滿意,我覺得我所設(shè)計的程序操作方便,功能良好。我在上面花費了很多時間和精力,對作業(yè)不斷進行修改和完善,我很有成就感 。我的能力在這之中得到了提高。 4 附件(源程序) # include- 1.請仔細閱讀文檔,確保文檔完整性,對于不預覽、不比對內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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