第二周 项目3-体验复杂度



/* *Copyright (c)2016,烟台大学计算机与控制工程学院 *All rights reserved. *文件名称：复杂度.cpp *作    者：孙子晴*完成日期：2016年9月8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 */ 

程序代码：

#include <stdio.h>   #include <time.h>   #include <stdlib.h>   #define MAXNUM 100000   void 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;  }  

程序2代码：

#include <stdio.h>   #include <time.h>   #include <stdlib.h>   #define MAXNUM 100000   void 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：

从这两个程序运行时间来看，第一个程序运行了13秒，第二个程序运行时间为0秒，显然第二个程序用时较短。从复杂度方面来看，第一个程序的复杂度是指数型增长，第二个程序的复杂度是线性增长，所以第二个运行时间短。

知识点考察：

本项目主要考察我们对复杂度的理解。