第十六周项目1—直接插入排序 折半插入排序

来源:互联网 发布:最新彩票预测软件 编辑:程序博客网 时间:2024/06/07 18:53
/*  * Copyright (c)2016,烟台大学计算机与控制工程学院  * All rights reserved.  * 文件名称:项目1-1.cbp  * 作    者:天意* 完成日期:2016年12月15日  * 版 本 号:v1.0    * 问题描述: 验证直接插入排序   * 输入描述:无  * 程序输出:测试数据  */    
直接插入排序:
#include <stdio.h>  #define MaxSize 20  typedef int KeyType;    //定义关键字类型  typedef char InfoType[10];  typedef struct          //记录类型  {      KeyType key;        //关键字项      InfoType data;      //其他数据项,类型为InfoType  } RecType;              //排序的记录类型定义    void InsertSort(RecType R[],int n) //对R[0..n-1]按递增有序进行直接插入排序  {      int i,j;      RecType tmp;      for (i=1; i<n; i++)      {          tmp=R[i];          j=i-1;            //从右向左在有序区R[0..i-1]中找R[i]的插入位置          while (j>=0 && tmp.key<R[j].key)          {              R[j+1]=R[j]; //将关键字大于R[i].key的记录后移              j--;          }          R[j+1]=tmp;      //在j+1处插入R[i]      }  }    int main()  {      int i,n=10;      RecType R[MaxSize];      KeyType a[]= {9,8,7,6,5,4,3,2,1,0};      for (i=0; i<n; i++)          R[i].key=a[i];      printf("排序前:");      for (i=0; i<n; i++)          printf("%d ",R[i].key);      printf("\n");      InsertSort(R,n);      printf("排序后:");      for (i=0; i<n; i++)          printf("%d ",R[i].key);      printf("\n");      return 0;  }  

运行结果:


显示直接插入排序过程:

#include <stdio.h>  #define MaxSize 20  typedef int KeyType;    //定义关键字类型  typedef char InfoType[10];  typedef struct          //记录类型  {      KeyType key;        //关键字项      InfoType data;      //其他数据项,类型为InfoType  } RecType;              //排序的记录类型定义    void InsertSort(RecType R[],int n) //对R[0..n-1]按递增有序进行直接插入排序  {      int i,j,k;      RecType tmp;      for (i=1; i<n; i++)      {          tmp=R[i];          j=i-1;            //从右向左在有序区R[0..i-1]中找R[i]的插入位置          while (j>=0 && tmp.key<R[j].key)          {              R[j+1]=R[j]; //将关键字大于R[i].key的记录后移              j--;          }          R[j+1]=tmp;      //在j+1处插入R[i]          printf("i=%d: ",i);          for (k=0; k<n; k++)              printf("%d ",R[k].key);          printf("\n");      }  }    int main()  {      int i,n=10;      RecType R[MaxSize];      KeyType a[]= {9,8,7,6,5,4,3,2,1,0};      for (i=0; i<n; i++)          R[i].key=a[i];      printf("排序前:");      for (i=0; i<n; i++)          printf("%d ",R[i].key);      printf("\n");      InsertSort(R,n);      printf("排序后:");      for (i=0; i<n; i++)          printf("%d ",R[i].key);      printf("\n");      return 0;  }  
运行结果:

知识点总结:

第一趟比较前两个数,然后把第二个数按大小插入到有序表中; 第二趟把第三个数据与前两个数从后向前扫描,把第三个数按大小插入到有序表中;依次进行下去,进行了(n-1)趟扫描以后就完成了整个排序过程。

折半插入排序:

#include <stdio.h>  #define MaxSize 20  typedef int KeyType;    //定义关键字类型  typedef char InfoType[10];  typedef struct          //记录类型  {      KeyType key;        //关键字项      InfoType data;      //其他数据项,类型为InfoType  } RecType;              //排序的记录类型定义    void InsertSort1(RecType R[],int n) //对R[0..n-1]按递增有序进行直接插入排序  {      int i,j,low,high,mid;      RecType tmp;      for (i=1; i<n; i++)      {          tmp=R[i];          low=0;          high=i-1;          while (low<=high)          {              mid=(low+high)/2;              if (tmp.key<R[mid].key)                  high=mid-1;              else                  low=mid+1;          }          for (j=i-1; j>=high+1; j--)              R[j+1]=R[j];          R[high+1]=tmp;      }  }  int main()  {      int i,n=10;      RecType R[MaxSize];      KeyType a[]= {9,8,7,6,5,4,3,2,1,0};      for (i=0; i<n; i++)          R[i].key=a[i];      printf("排序前:");      for (i=0; i<n; i++)          printf("%d ",R[i].key);      printf("\n");      InsertSort1(R,n);      printf("排序后:");      for (i=0; i<n; i++)          printf("%d ",R[i].key);      printf("\n");      return 0;  }  
运行结果:

知识点总结:

折半插入排序(binary insertion sort)是对插入排序算法的一种改进,在将一个新元素插入已排好序的数组的过程中,寻找插入点时,将待插入区域的首元素设置为a[low],末元素设置为a[high],则轮比较时将待插入元素与a[m],其中m=(low+high)/2相比较,如果比参考元素小,则选择a[low]到a[m-1]为新的插入区域(即high=m-1),否则选择a[m+1]到a[high]为新的插入区域(即low=m+1),如此直至low<=high不成立,即将此位置之后所有元素后移一位,并将新元素插入a[high+1]。




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