《编程珠玑》（第2版）第2章”：课后习题7（矩阵转置）

来源：互联网发布：阿里妈妈解绑淘宝账号编辑：程序博客网时间：2024/05/16 10:56

课后习题7是这样子的：

　　在20世纪60年代早期，Vic Vyssotsky与一个程序员一起工作，该程序员需要转置一个存储在磁带上的4000*4000的矩阵（每条记录的格式相同，为数十个字节）。他的同事最初提出的程序需要运行50个小时。Vyssotsky如何将运行时间减少到半个小时呢？

　　课后给出的答案是：

　　为每条记录插入列号和行号，然后调用系统的磁带排序程序先按列排序再按行排序，最后使用另一个程序删除列号和行号。

　　先对所有数据按列排序，能够将原属于同一列但在不连续内存上的数据，搬移到同一行且内存连续的内存块（一行）；

　　接下来，对每一行进行排序，将每行的数据按序排列好。

程序如下：

// transposition.cpp : Defines the entry point for the console application./*编程珠玑 第二章 ，转置一个4000*4000的矩阵思想：为每条记录插入行号和列号，先按列排序再按行排序，最后删除行号和列号*/#include "stdafx.h"#include<iostream>#include<stdio.h>#include<vector>#include <iomanip>using namespace std;struct Data{int row;int col;int element;};int ComByCol(const void* data1, const void* data2){return ((Data*)(data1))->col - ((Data*)(data2))->col;}int ComByRow(const void* data1, const void* data2){return ((Data*)(data1))->row - ((Data*)(data2))->row;}int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[]){int rows = 5;int cols = 5;const int len = rows*cols;int **matrix=new int*[rows];for (int i = 0; i < rows; ++i)matrix[i] = new int[cols];for (int i = 0; i < rows; ++i){for (int j = 0; j < cols; ++j)matrix[i][j] = i*rows + j+1;}cout << "Original Matrix" << endl;for (int i = 0; i < rows; ++i){for (int j = 0; j < cols; ++j)cout << setw(5)<<matrix[i][j] << " ";cout << endl;}Data *res = new Data[len];for (int i = 0; i < rows; ++i){for (int j = 0; j < cols; ++j){res[i*cols + j].row = i;res[i*cols + j].col = j;res[i*cols + j].element = matrix[i][j];}}qsort(res, len, sizeof(Data), ComByCol);for (int i = 0; i < rows; ++i)qsort(&res[i*rows], rows, sizeof(Data), ComByRow);for (int i = 0; i < rows; ++i){for (int j = 0; j < cols; ++j)matrix[i][j] = res[i*cols + j].element;}cout << "Transponsed Matrix" << endl;for (int i = 0; i < rows; ++i){for (int j = 0; j < cols; ++j)cout << setw(5) << matrix[i][j] << " ";cout << endl;}return 0;}

qsort用法

void qsort(void *base, int nelem, int width, int (*fcmp)(const void *,const void *)); 　

各参数：1 待排序数组首地址 2 数组中待排序元素数量 3 各元素的占用空间大小 4 指向函数的指针

其中，比较函数一定要写成int compare(const void *,const void *)的形式，否则会报错。void指针可以转化成其他任意形式的指针，所以函数里面可以强制转换成比较的数的类型，如（Data *）。

参考文献：

http://www.ithao123.cn/content-5735196.html

http://www.cnblogs.com/syxchina/archive/2010/07/29/2197382.html

0 0