排序
来源：互联网 发布：苏州网络培训 编辑：程序博客网 时间：2024/05/26 20:24
#include <stdio.h>
#define KEYTYPE int
#define MAXSIZE 100
int createList(RECNODE *r)
{ int j, k;
printf("\n\n输入待排序数据(整数，以空格隔开，0 结束) :"); k = 0; scanf("%d",&j);
while(j != 0) { k++; r[k].key = j;scanf("%d",&j); }
return k;
}
frontdisplayList(RECNODE *r, int n)
{int i;
printf("\n排序前 : ");
for (i= 0; i < n; i++) printf(" %d",r[i+1].key);
printf("\n\n");
}
reardisplayList(RECNODE *r, int n)
{int i;
printf("\n\n排序后 :");
for (i= 0; i < n; i++) printf(" %d",r[i+1].key);
printf("\n\n");
}
void insertsort(RECNODE *r, int n)
{/*直接插入排序*/
inti,j;
for(i= 2; i <= n; i++)
{ r[0]= r[i];
j = i - 1; /*r[0]是监视哨，j表示当前已排好序列的长度*/
while(r[0].key < r[j].key) /*确定插入位置*/
{r[j + 1] = r[j]; j--;}
r[j + 1] = r[0]; /*元素插入*/
}
}
void bublesort(RECNODE *r, int n)
{/*简单交换排序:冒泡排序*/
inti, j;
RECNODEtemp;
for(i= 1; i < n; i++)
for(j = n - 1; j >= i; j--)
if(r[j+ 1].key < r[j].key)
{temp = r[j + 1]; r[j + 1] = r[j]; r[j] = temp;}
}
int partition(RECNODE *r, int *low, int*high)
{/*一趟快速排序,返回i,产生了两个独立的待排子序列*/
inti, j;
RECNODE temp;
i =*low; j = *high;
temp= r[i]; /*枢轴记录保存在temp变量中*/
do
{while((r[j].key >= temp.key) && (i < j))
j--; /*j指针记录和枢轴记录比较*/
if(i< j) { r[i] = r[j]; i++;}
while((r[i].key <= temp.key) &&(i < j))
i++; /*i指针记录和枢轴记录比较*/
if(i < j) { r[j] = r[i]; j--;}
}while(i != j);
r[i]= temp; /*枢轴记录的排序位置确定在i*/
returni;
}
void quicksort(RECNODE *r, int start, intend)
{/*快速排序*/
inti;
if(start< end)
{ i = partition(r, &start, &end);
/*一趟快速排序,返回i,产生了两个独立的待排子序列*/
quicksort(r, start, i - 1);
/*对两个独立的待排子序列分别递归调用快速排序算法*/
quicksort(r, i + 1,end);}
}
void selesort(RECNODE *r, int n)
{/*简单选择排序*/
inti,j,k;
RECNODEtemp;
for(i= 1; i < n; i++)
{ k = i; /*k:最小关键字的初始位置*/
for(j = i + 1; j <= n; j++)
if(r[j].key < r[k].key)
k =j; /*k:跟踪记录当前最小关键字的位置*/
if(k != i) /*最小关键字元素和待排序列的第一个元素交换*/
{temp = r[i]; r[i] = r[k]; r[k] = temp;}
}
}
void sift(RECNODE *r, int i, int m)
{/*i是根结点编号,m是以i结点为根的子树中最后一个结点的编号*/
intj;
RECNODEtemp;
temp= r[i];
j =2 * i; /*j为i根结点的左孩子*/
while(j<= m)
{if(j < m && (r[j].key < r[j +1].key))
j++; /*当i结点有左右孩子时,j取关键字大的孩子结点编号*/
if(temp.key < r[j].key) /*按堆定义调整,并向下一层筛选调整 */
{ r[i] = r[j]; i = j; j = 2 * i;}
else break; /*筛选调整完成,跳出循环 */
}
r[i]= temp;
}
void heapsort(RECNODE *r, int n)
{/*堆排序: n为r表中记录数,从r[1]开始放起*/
inti;
RECNODEtemp;
for(i= n/2; i >= 1; i--)
sift(r, i, n); /*将无序序列建成大堆*/
for(i= n; i >= 2; i--)
{temp = r[1]; /*堆顶及堆尾元素交换*/
r[1] = r[i];
r[i] = temp;
sift(r,1,i - 1);
/*交换后,从第一个元素开始调整为大堆,每次记录个数少一个*/
}
}
void merge(RECNODE *r, int low, int m, inthigh)
{ /*两相邻的有序表(一个从low到m;另一个从m+1到high)*/
/*合并为一个有序表(从low到high)*/
RECNODE r1[MAXSIZE]; /*合并时用的缓冲向量*/
inti, j, k;
i =low;
j =m + 1;
k =0;
while(i<= m && j <= high) /*两相邻的有序表合并*/
if(r[i].key <= r[j].key)
{r1[k] = r[i]; i++; k++;}
else
{r1[k] = r[j]; j++; k++;}
while(i<= m) /*有序表剩余部分处理*/
{r1[k] = r[i]; i++; k++;}
while(j<= high) //有序表剩余部分处理
{r1[k] = r[j]; j++; k++;}
for(i= low, k = 0; i <= high; i++, k++)/*缓冲向量r1复制到原来的r中*/
r[i] = r1[k];
}
void merge_one(RECNODE *r, int lenth, int n)
{/*二路归并中的"一趟归并"算法*/
inti = 0;
while(i+ 2 * lenth - 1 < n)
{merge(r, i, i + lenth - 1, i + 2 * lenth -1);/*两子序列长度相等的*/
i = i + 2 * lenth;} /*情况下调用merge*/
if(i+ lenth - 1 < n - 1)
merge(r, i, i + lenth - 1, n - 1); /*序列中的余留部分处理*/
}
void mergesort(RECNODE *r, int n)
{/*二路归并排序算法*/
intlenth = 1; /*有序子序列长度初始值 = 1*/
while(lenth< n)
{merge_one(r, lenth, n); /*调用"一趟归并"的算法*/
lenth = 2 * lenth;} /*有序子序列长度加倍*/
}
void main() {
RECNODE a[MAXSIZE];
intlen, b, j, k;
intloop = 1;
while(loop) {
printf("\n\n排序综合练习\n\n");
printf(" 0 -- 退出\n");
printf(" 1 -- 直接插入排序\n");
printf(" 2 -- 简单交换(冒泡)排序\n");
printf(" 3 -- 快速排序\n");
printf(" 4 -- 简单选择排序\n");
printf(" 5 -- 堆排序\n");
printf(" 6 -- 二路归并排序\n");
printf("\n\n 请选择项号 ：");
scanf("%d",&b);
printf("\n\n");
if(b>= 0 && b <= 6)
switch(b){
case0: loop = 0;
break;
case1: len = createList(a);
frontdisplayList(a,len);
insertsort(a,len);
reardisplayList(a,len);
break;
case2: len = createList(a);
frontdisplayList(a,len);
bublesort(a,len);
reardisplayList(a,len);
break;
case3: len = createList(a);
frontdisplayList(a,len);
quicksort(a,1, len);
reardisplayList(a,len);
break;
case4: len = createList(a);
frontdisplayList(a,len);
selesort(a,len);
reardisplayList(a,len);
break;
case5: len = createList(a);
frontdisplayList(a,len);
heapsort(a,len);
reardisplayList(a,len);
break;
case6:
printf("\n\n输入待排序数据(整数，以空格隔开，0 结束) :"); k = 0; scanf("%d",&j);
while(j != 0) { k++; a[k-1].key = j; scanf("%d",&j);}
len = k;
printf("\n排序前 : ");
for (j = 0; j < len; j++) printf(" %d",a[j].key);
printf("\n\n");
mergesort(a, len);
printf("\n\n排序后 : ");
for (j = 0; j < len; j++) printf(" %d",a[j].key);
printf("\n\n");
break;
}
printf("\n\n结束此练习吗? (0 -- 结束 1 -- 继续): ");
scanf("%d",&loop);
printf("\n\n");
}
}
