河南工业大学实验报告——查找和排序(排序)——张伟龙

河南工业大学实验报告
课程名称数据结构实验项目实验三查找和排序(二)——排序院系信息学院计科系专业班级计科1203 姓名张伟龙学号 201216010313 指导老师范艳峰日期 2013.6.5 批改日期成绩
一实验目的
掌握希尔排序、快速排序、堆排序的算法实现。

二实验内容及要求
实验内容：1．实现希尔排序。

2．实现快速排序。

3. 实现堆排序。

（三选一）
实验要求：1. 根据所选题目，用C语言编写程序源代码。

2. 源程序必须编译调试成功，独立完成。

三实验过程及运行结果
选择第三题：
Source Code：
#include <iostream>
#include<algorithm>
using namespace std;
void HeapAdjust(int *a,int i,int size) //调整堆
{
int lchild=2*i; //i的左孩子节点序号
int rchild=2*i+1; //i的右孩子节点序号
int max=i; //临时变量
if(i<=size/2) //如果i是叶节点就不用进行调整
{
if(lchild<=size&&a[lchild]>a[max])
{
max=lchild;
}
if(rchild<=size&&a[rchild]>a[max])
{
max=rchild;
}
if(max!=i)
{
swap(a[i],a[max]);
HeapAdjust(a,max,size); //避免调整之后以max为父节点的子树不是堆
}
}
}
void BuildHeap(int *a,int size) //建立堆
{
int i;
for(i=size/2;i>=1;i--) //非叶节点最大序号值为size/2
{
HeapAdjust(a,i,size);
}
}
void HeapSort(int *a,int size) //堆排序
{
int i;
BuildHeap(a,size);
for(i=size;i>=1;i--)
{
swap(a[1],a[i]); //交换堆顶和最后一个元素，即每次将剩余元素中的最大者放到最后面
HeapAdjust(a,1,i-1); //重新调整堆顶节点成为大顶堆
}
}
int main()
{
int a[100];
int size;
while(scanf("%d",&size)==1,size)
{
int i;
for(i=1;i<=size;i++)
cin>>a[i];
HeapSort(a,size);
for(i=1;i<=size;i++)
cout<<a[i]<<" ";
cout<<endl;
}
return 0;
}
四调试情况、设计技巧及体会
调试情况：主要是在多次调整使得数据保持堆这种结构上的操作，花费了不少时间
设计技巧：运用了堆的这种特殊的数据结构，使得在能够在O(nlogn)的时间复杂度内完成排序操作。

调整堆运用了递归算法，简化了程序。

体会：通过写Heapsort的程序，又学会了一种sort。

而且这种sort特别适用于大文件的排序上。

通过这次编程，又巩固了对递归算法的运用。