WordWord資料教據(jù)結(jié)構(gòu)實殮掖告賓絵題目:幾科基本排序算出的實現(xiàn)班級： 計嵌151學(xué)號： ⑸3052017一、 矣絵目的賣現(xiàn)直樓插入排序，藥泡排序，簡單選擇排序，快速排序，希余排序，堆排序等6種常用部排序算法，比較各算法的比較次數(shù)和移動次數(shù)。二、 數(shù)據(jù)穗構(gòu)設(shè)計⑴設(shè)計待排序記錄的存儲結(jié)構(gòu)。⑵設(shè)計待排序數(shù)據(jù)的存儲■結(jié)構(gòu)。G)輸入：待排存數(shù)據(jù)的教據(jù)個數(shù)和數(shù)據(jù)可由錢盤輸入，也可由程序生成偽隨機數(shù)，以菜單方式選擇上述排序方法中的一個，并指朗輸出第幾趟排序的結(jié)果。(4)輸出：各趟排序結(jié)果或指定趟的排序結(jié)果，以及對應(yīng)的關(guān)鍵字比較次數(shù)和移動次數(shù)。三、 算出段計與N巧圖算法設(shè)計：編寫一個主函教main(),在圭函數(shù)中設(shè)計一個簡單的菜單，分別調(diào)用6種部排序算出。為了對各種排序算法的性能進行比較，算法中的主要工作是柱己知算法的適.多住置插入對關(guān)絨字的比較次數(shù)和移動次數(shù)的計數(shù)襟作。為此，可設(shè)立一個賣現(xiàn)排序算法中的關(guān)鍵字比較的函數(shù)；設(shè)立一個賣現(xiàn)排序算法中的關(guān)鍵字移動的函數(shù)；設(shè)立一個賣現(xiàn)排序算法中的關(guān)鍵字交換的函教，從而鮮決比較次數(shù)和移動次數(shù)的統(tǒng)計問題。教據(jù)的輸入也可以通過萊單選擇輸入方式：鍵盤輸入或由偽隨機教程序生成數(shù)據(jù)，以便隨肘靈換排序數(shù)據(jù)，并按照不同要求對排序教據(jù)進行排序，輸出排序的結(jié)果以及對應(yīng)的關(guān)縫字比較次數(shù)和移動次數(shù)。對于測試教據(jù)，算法中可以考虎?幾組數(shù)據(jù)的典型性，如正序，逆序和不同程度等，以取得直觀的感受，從而對不同算法進行比較。叫程序請車#include<iostream>usingnamespacestd;voidshowMenu()icout<<M*萊單伙"<<endl;cout<<M1?直接插入排序"vvendl;cout<<M2?冒電排序"<<endl;coutv<M3.簡單產(chǎn)擇排序"<<endl;cout<<M4?快速排序"<<endl;cout<<M5?希余排序"<<endl;cout<<M6?堆排序"<<endl;cout<<M7?退出程序"<<endl;}structSqLi$t{int伙key：intlength;}；voidCreateSqList(SqList&l)//type為int{intn;cout<<M建立順序表”vvendl<<"情輸入順序表的云度”<<endl;cin>>n;sLIength=n;si.key=newint[sl」ength+1]:cout<<輸入救據(jù)：11<<endl:for(inti=1;i<=siJength;i++){cin>>$Lkey[i];}}voidCopy(SqList&LLSqList&L2){L2.length=LI.length;L2.key=newint[L1.length+1]:for(inti=1;i<=LI.length;i++){L2.key[i]=L1.key[i];}}voidOutPut(SqList&L){for(intj=l;j<=Liength;++j)cout<<L.keyD]<<cout<<endl;}voidlnsertSort(SqList&L){//對順序表L作直接插入排序intk=0;intcompare_Time,move_Time;compare_Time=moveTime=0;for(inti=2:iv=L.length;i++){if(L.key[i]<=L?key[i?1])//”v"需將L?key[i]插入有序孑表{L.key[0]=L.key[i];〃復(fù)制為哨兵L.key[i]=L.key[i?1]:intj;for0=i-2:L.key[0]<=L.keyjj];-J)compare_Time++：L.keyD+1]=L.key[j]://記錄后移move_Time++;}"L.keyU+1]=L?key[O];〃插入刊正確住.査k++;cout<<案vvk<<"越排序結(jié),r;OutPut(L):}compare_Time++;}"cout<<"比較次數(shù)為：”vvcompareTime<<endl;cout<<"移動次數(shù)為：”vvmoveTime<<endl;}voidBubbleSort(SqLi$t&L){intk=0;intcompare_Time,move_Time;compareTime=moveTime=0;for(inti=1;ivL.length;i++)〃用i控制比較趙救共rvl趟{intt:for(intj=1;jv=L」ength?i;j++){compare_Time++;if(Lkey[j]>L.keyD+1])t=Lkey[j];L.keyD]=L.keyD+1]:L.keyD+1]=t;move_Time++;}"}k++;cout<<"第11<<k<<”趟排序結(jié)w;OutPut(L);}cout<<"比較次數(shù)為：M<<compareTime<<endl;cout<<"移動次數(shù)為："vvmoveTime<<endl;}"intSelectMinKey(SqList&L,intn,int&compareTime){_intmin=n;intminkey;//最小值minkey=L.key[n];for(inti=n+1：i<=Liength;i++){if(L.key[i]<minkey){minkey=L.key[i];min=i;}compare_Time++;}"returnmin;}voidSelectSort(SqList&L){〃對順序表L作簡單選擇排序intj;intt;intk=0;intmoveTime=0,compareTime=0;for(inti=1;iv=L」ength;i++){j=SelectMinKey(L,Lcompare_Time);//^L.key[i]-L.key[L.length]中選擇最小的記錄并將?其地址賦給jif(i!=j)〃文換記錄{t=L.key[i];L.key[i]=L.keyjj]:L.keyD]=t;move_Time++:}_compare_Time++;k++;cout<<”弟”<<k<<”趟排序結(jié)果:h;OutPut(L)：}cout<<“比較次數(shù)為：”vvcompareTime<<endl;cout<<"移動次數(shù)為："vvmoveTime<<endl;}"intPartition(SqList&L,intlow,inthighjnt&compareTimeJnt&moveTime){//交換順序表L中孑表key[low]??key[high]中的記錄，樞軸記錄刊住，并國回其所淮.佞蓋?，〃此時疫乞之前(后)的記錄均不大(小丿于乞intpivotkey;L.key[O]=L?key[low];〃用孑表的弟一個記錄作相軸記錄pivotkey=L?key[low];〃關(guān)鍵字while(lowvhigh)//從表的兩端交棒向中冋扣描{compare_Time++;while(low<high&&L.key[high]>=pivotkey)-high;L.key[low]=L.key[high]:move_Time++;//^-比樞軸小的記錄移至低躊while(low<high&&L.key[low]<=pivotkey)++low;L.key[high]=L.key[low]://4f比樞軸大的記錄移至爲端move_Time++;}"L.key[low]=L?key[O];〃樞軸記錄刊住returnlow;//遍回樞軸住}voidQSort(SqList&L.intlow.inthighjnt&&compare_Time,int&moveTime){""intmid://接收樞軸伐..炭if(low<high){mid=Partition(L、low.high,compare_Time,move_Time);k++;cout<<"第"<<k<<”趙排序結(jié)果：';OutPut(L);QSort(Llow,mid-l,k,compare_Time,move_Time)://對低孑表進行排序QSort(L,mid+Lhigh,k.compareTime,moveTime);//對為孑表進行排序}}voidQuitSort(SqList&L)〃對順序表進行快遠排序{intk=0;intcompare_Time=0.moveTime=0;QSort(L,1,L」ength,pare_Time.move_Time);cout<<"比較次數(shù)為:n<<compareTime<<endl;cout<<"移動次數(shù)為moveTime<<endl;voidShelllnsert(SqLi$t&L.intdk,int&compareTime.int&move_Time){//對順序表進行一越希余插入排序for(inti=dk+1;iv=L.length;i++)if(L.key[i]<=L.key[i-dk])compare_Time++;L.key[O]=L.key[i];intj:for(j=i-dk;j>0&&L.key[O]<=L.key[j];j-=dk){compare_Time++：L.keyO+dk]=L.keyfj]:move_Time++:}_L.keyp+dk]=L.keyfO];}}voidShellSort(SqLi$t&L.intdlta[],intt){intcompare_Time=0.moveTime=0;〃按增量序列dl[0]-dl[t-1]對順序表L作冰希排序for(intk=0;k<t;k++){Shelllnsert(L.dlta[k],compareTime.move_Time);cout<<”弟"<<k+l<<11趟排序結(jié)w;OutPut(L)：}cout<<"比較次數(shù)為:n<<compareTime<<endl;cout<<M移動次數(shù)為："vvmoveTime<<endl;}voidHeapAdjust(SqList&L.ints,intm,int&compareTime,int&moveTime){//對順序表做杳找，從值最大的舷孑結(jié)點向下笄選找刊最大值intrc=L.key[s];for(intj=2比$;jv=m;j克=2){訐(jvm&&L?key[j]<=L.keyD+1])//找刊值柯對較大的農(nóng)孑結(jié)點，并依次向下{j++;}compare_Time++;訐(roL.keyDJ)break;//如果rc最丸刖推出while循環(huán)L.key[s]=L.keyjj];//最大值賦值s=j;〃交換住査move_Time++;}"L.key[s]=rc;}voidHeapSort(SqList&L){//對順序表Lit行堆排序intvaluej;intk=0;intcompare_Time=0.moveTime=0;for(i=L.length/2;i>0;i??)〃把L?key[1?.丄.length]調(diào)整為大頂堆HeapAdjust(L,i.L」ength.compareTime.moveTime);for(i=L」ength:i>l;-i){value=L.key[l];L.key[1]=L.key[i];L.key[i]=value;HeapAdjust(L,U-LcompareTime,moveTime);//將L?key[1…i?1]重新調(diào)整為大頂堆k++;cout<<”第”<<k<<”趙排序結(jié)果:";OutPut(L);}cout<<“比較次數(shù)為：”vvcompareTime<<endl;cout<<"移動次數(shù)為："vvmoveTime<<endl;}"intmain(){intchoice;SqListsq.sp;CreateSqList(sq);Copy(sq.sp):showMenuf);cout<<Tleaseenteryourchoice:":dn>>choice;while(choice!=0){switch(choice)case1:lnsertSort(sq);cout<<,r最終結(jié)果：OutPut(sq);break;case2:BubbleSort(sq);cout<<"最終結(jié)果：”；OutPut(sq);break;case3:SelectSort(sq);cout<<"最終結(jié)果：,r;OutPut(sq);break;case4:QuitSort(sq);cout<<,r最終結(jié)果："；OutPut(sq);break;case5：intpn:cout<<輸入增量個數(shù)："vvendl：cin>>n;p=newint[n];cout<<輸入各個增量的值：M<<endl;for(inti=0;ivn;i++){cin>>p[i];}ShellSort(sq,p.n);cout<<"最終結(jié)果："：OutPut(sq);break;case6：HeapSort(sq);cout<<"最終結(jié)果："；OutPut(sq);break;case7：cout<<M程序運行結(jié)束，退出程序。M<<endl;return0;break;}Copy(sp,sq):showMenuO：cout<<"Pleaseenteryourchoice:M;cin>>choice;}return0;}五、運行與測誠建立順序表諳侖入順序表的卡和輸入數(shù)據(jù)：4257183:度*菜單1?直接插入:2肩泡排序?簡單選擇:?快速排床?希爾排序6攤排序7?退出程序龍「13“triieryo>第1攤排庫結(jié)果：：第2超排庫結(jié)果：第2趙排序結(jié)果；比姣次逆為：14jrcr<711〉IC匕1422543754115887338樓動次數(shù)為：8最線給果：1234578SIG\WINDOWS\system32\cmd.exe5143332^441222lchoic60序序*排排召入序#序序fy P描排選排排序程r果杲果果果果：、井接泡單速爾排出ie結(jié)結(jié)結(jié)結(jié)結(jié)，結(jié)杖為*亙冒簡快希堆退erl序序序序序序貯眇花1234567—曲理越趙趙趙越旳肪蜓el?.345一Iph第第第笫第第比移最u222序yo 2219t.非1H疋序擇序序庫2 牯M排選排排序程rl果