第2周 项目3-体验复杂度（1）

/* *Copyright (c)2015 烟台大学计算机与控制工程学院 *All rights reserved. *文件名称：2-3-1.cpp *作    者: 毕梦楠 *完成日期：2015年9月18日 *版 本 号：v1.0 * *问题描述：排序是计算机科学中的一个基本问题，产生了很多种适合不同情况下适            用的算法，也一直作为算法研究的热点。本项目提供两种排序算法，复            杂度为O(n 2)的选择排序selectsort，和复杂度为O(nlogn)的快速排序            quicksort，在main函数中加入了对运行时间的统计。 *输入描述：大数据文件 *程序输出：运行时间 */  

程序一代码

#include <stdio.h>#include <time.h>#include <stdlib.h>#define MAXNUM 100000void selectsort(int a[], int n){        int i, j, k, tmp;        for(i = 0; i < n-1; i++)        {                k = i;                for(j = i+1; j < n; j++)                {                        if(a[j] < a[k])                                k = j;                }                if(k != j)                {                        tmp = a[i];                        a[i] = a[k];                        a[k] = tmp;                }        }}int main(){    int x[MAXNUM];    int n = 0;    double t1,t2;    FILE *fp;    fp = fopen("numbers.txt", "r");    while(fscanf(fp, "%d", &x[n])!=EOF)        n++;    printf("数据量：%d, 开始排序....", n);    t1=time(0);    selectsort(x, n);    t2=time(0);    printf("用时 %d 秒!", (int)(t2-t1));    fclose(fp);    return 0;}

运行结果如图所示：

 程序二代码

#include <stdio.h>#include <time.h>#include <stdlib.h>#define MAXNUM 100000void quicksort(int data[],int first,int last){    int i, j, t, base;    if (first>last)        return;    base=data[first];     i=first;    j=last;    while(i!=j)     {        while(data[j]>=base && i<j)             j--;        while(data[i]<=base && i<j)             i++;        /*交换两个数*/        if(i<j)        {            t=data[i];            data[i]=data[j];            data[j]=t;        }    }    data[first]=data[i];     data[i]=base;     quicksort(data,first,i-1);    quicksort(data,i+1,last); }int main(){    int x[MAXNUM];    int n = 0;    double t1,t2;    FILE *fp;    fp = fopen("numbers.txt", "r");      while(fscanf(fp, "%d", &x[n])!=EOF)        n++;    printf("数据量：%d, 开始排序....", n);    t1=time(0);    quicksort(x, 0, n-1);    t2=time(0);    printf("用时 %d 秒!", (int)(t2-t1));    fclose(fp);    return 0;}

运行结果为：

从这两个程序运行时间来看，第二个程序是瞬间完成，而第一个程序则需要一段时间。

从这两个程序复杂度来看，第一个复杂度是n的平方，第二个是O(nlogn) n*log（n），显然第一个复杂度是指数型增长，第二个则是线性增长，故运行时间第二个较第一个快。

知识点总结：

        这个程序主要考察了我们对程序时间复杂度的理解，我们也感受了两种算法在运行时间上的差异。

学习心得：

       通过这两个程序，我体验了复杂度的问题。明白了程序运行时间上的差异。