基于C语言的多种排序方法的实现.doc

PAGE 《基于C 语言的多种排序方法的实现》 第 PAGE 1 页 共30页 基于C语言的多种排序方法的实现 1 引 言 1.1 课题背景 排序问题源远流长，一直是数学地重要组成部分。随着各种信息的快速更新，排序问题也走进了其他领域以及我们地日常生活。如何高效地排序一直困扰着我们。 1.2 课程设计目的 排序是数学的重要组成部分，工作量大是其存在的问题。如何高效地排序？本程序就是解决这个问题而设计。程序中，把数列储存在数组中，采用插入排序等十种排序方法对数组元素进行排序，高效地解决了排序问题。本软件开发的平台为必威体育精装版的微软公司出版的市面必威体育精装版系统Windows 2000，而且可以作为自身的运行平台非常广泛，包括 Windows 98/2000/XP/Vista等等。 1.3课程设计内容 本程序把对数列的排序转化为对数组元素的排序，用户可以根据自己的实际问题选择系统提供的七种排序方法的任意一种进行排序。程序通过自身的判断以及处理实现排序。程序最后输出每趟排序及初始排序结果。 2 系统分析与设计方案 2.1 系统分析 设计一个排序信息管理系统，使之能够操作实现以下功能： 1) 显示需要输入的排序长度及其各个关键字 2) 初始化输入的排序序列 3) 显示可供选择的操作菜单 4) 显示输出操作后的移动次数和比较次数 5) 显示操作后的新序列 5) 可实现循环继续操 2.2 设计思路 通过定义C语言顺序表来存储排序元素信息，构造相关函数，对输入的元素进行相应的处理。 [2] 2.3 设计方案 设计方案如图2.1所示 开始 开始 定义顺序表 相关函数的声明 主函数 退出系统 图2.1 设计方案 具体流程见图2.2 开始 开始 菜单插入排序冒泡排序快速排序堆排序是否继续操作结束 菜单 插入排序 冒泡排序 快速排序 堆排序 是否继续操作 结束 退出排序 退出排序 折半插入排序 折半插入排序 简单选择排序 简单选择排序 输入数据 输入数据 图2.2 程序流程图 3功能设计 3.1 SqList顺序表 其中包括顺序表长度，以及顺序表。源代码如下：[1] typedef struct { KeyType key; //关键字项 InfoType otherinfo; //其他数据项 }RedType; typedef struct { RedType r[MaxSize+1]; //r[0]作为监视哨 int length; //顺序表长度 }SqList; 3.2 直接插入排序 直接插入排序是将一个记录插入到已排好序的有序表中，从而得到一个新的、记录数增1的有序表 有序序列r[1 有序序列r[1……i-1] 无序系列r[i……n] r[i] 有序序列r[1……i] 无序系列r[i+1……n] 图3.1 直接插入排序示意图 将第i个记录的关键字r[i].key顺序地与前面记录的关键字r[i-1].key,r[i-2].key,……，r[1].key进行比较，把所有关键字大于r[i].key的记录依次后移一位，直到关键字小于或者等于r[i].key的记录r[j]，直接将r[i]插入到r[j]后面，循环以上过程直到最后一个纪录也插入到合理的位置。整个排序过程是从第2个记录开始的，视第1个记录为已经排好序的集合。 3.3 冒泡排序 13.25 13.15 13.02 12.92 12.95 13.10交换 冒泡排序是对所有相邻的记录进行比较，若这两个元素刚好与排序结果逆序，则将这两个元素的位置进行交换。 13.25 13.15 13.02 12.92 12.95 13.10 交换 过程描述如下图所示： 13.15 13.25 13.02 12.92 12.95 13.10交换 13.15 13.25 13.02 12.92 12.95 13.10 交换 交换 交换 13.15 13.02 13.25 12.92 12.95 13.10 13.15