数据结构与算法设计实验课程01

合集下载

数据结构上机指导书_实验一

数据结构上机指导书_实验一

数据结构与算法实验指导书中国石油大学(北京)计算机科学与技术系前言《数据结构》是计算机及相关专业的一门核心基础课程,也是很多高校考研专业课之一。

它主要介绍线性结构、树结构、图结构三种逻辑结构元素的存储实现,在此基础上介绍一些典型算法及时、空效率分析。

这门课程的主要任务是培养学生的算法设计能力及良好的程序设计习惯。

通过学习,要求学生能够掌握典型算法的设计思想及程序实现,能够根据实际问题选取合适的存储方案,设计出简洁、高效、实用的算法,为后续课程的学习及软件开发打下良好的基础。

学习这门课程,习题和实验是两个关键环节。

学生理解算法,上机实验是最佳的途径之一。

因此,实验环节的好坏是学生能否学好《数据结构》的关键。

为了更好地配合学生实验,特编写实验指导书。

一、实验目的更好的理解算法的思想、培养编程能力。

二、实验要求1、每次实验前学生必须根据试验内容认真准备实验程序及调试时所需的输入数据。

2、在指导教师的帮助下能够完成实验内容,得出正确的实验结果。

3、实验结束后总结实验内容、书写实验报告。

4、遵守实验室规章制度、不缺席、按时上、下机。

5、实验学时内必须做数据结构的有关内容,不允许上网聊天或玩游戏,如发现上述现象,取消本次上机资格,平时成绩扣10分。

6、实验报告有一次不合格,扣5分,两次以上不合格者,平时成绩以零分记。

三、实验环境 VC++6.0或者VC2010四、说明1、本实验的所有算法中元素类型可以根据实际需要选择。

2、实验题目中带*者为较高要求,学生可自选;其余部分为基本内容,应尽量完成(至少完成70%,否则实验不合格)。

3、数据结构是很多高校的硕士研究生入学考试的专业课之一,希望有志于考研的学生能够在学习过程中注意各种算法的理解,以便为考研做一定的准备。

五、实验报告的书写要求1.明确实验的目的及要求;2.记录实验的输入数据和输出结果;3.说明实验中出现的问题和解决过程;4.写出实验的体会和实验过程中没能解决的问题;六、参考书目《数据结构》(C++语言描述)王红梅等清华大学出版社《DATA STRUCTURE WITH C++》 William Ford,William Topp清华大学出版社(影印版)实验平台控制台程序1、启动Microsoft VC6.0集成开发环境如图所示:2、单击“文件”菜单,选择“新建”项。

《数据结构与算法设计》实验大纲及实验内容详细要求

《数据结构与算法设计》实验大纲及实验内容详细要求

《数据结构与算法设计》实验大纲及实验内容详细要求一、课程编号:040039二、课程类型:必修适用专业:通信工程实验学时:32学时三、本课程的地位、作用与任务数据结构课程的目标是使学生掌握数据的基本的逻辑结构和存储结构、一些典型的数据结构算法及程序设计方法,要求学会分析数据对象特征,掌握数据组织方法和计算机的表示方法,为数据选择适当的逻辑结构、存储结构以及相应的处理算法,要求具备算法分析的基本技术和能力,并培养良好的程序设计风格,掌握开发复杂、高效程序的技能。

在实验前要预习或者自行补充部分学时,同时进行部分代码准备,实验后要认真完成实验报告。

四、课程基本要求1.学生应根据每个实验的任务和教师所提的要求,带C语言教材和课程教材。

2.完成指定的实验任务,保存源代码并输出、记录实验结果。

3.实验结束后按时提交实验报告,对于未完成部分,应该利用课余时间补充完成。

五、实验安排本实验课程共32学时,五个实验(单元),分16次实验,每次2学时。

实验一:C程序编程、调试实验1、实验学时:4学时(学生堂下自行加4学时)2、实验目的:1)巩固复习前期所学C语言的基本数据类型和自定义数据类型等知识点,强化学习数据结构语言和编程基础。

2)巩固复习前期所学C语言的函数参数传递、指针和结构体等知识点,加强学习数据结构语言基础。

3)能够较熟练调试程序3、实验内容:1)学生信息的显示。

具体要求如下:●定义一个结构体描述学生信息(学号,姓名,性别,年龄,住址);●设计一个函数,用于显示单个学生信息,函数的参数为前面定义的结构体类型;●设计一个主函数,在主函数中输入学生的信息,并调用前面定义的函数进行显示(学生人数不少于5人)。

2)输入若干个整数存储到数组元素值,然后按输入顺序进行逆置存储,最后打印出逆置后的元素值。

要求用指针和动态内存分配方法实现。

例如输入:1023045,逆置后显示为:5430210。

3)编写扑克牌发牌程序。

在VC++的调试环境下观察数据存储位置、存储数据的变化、数据之间的逻辑次序、物理存储位置次序。

数据结构与算法课程设计

数据结构与算法课程设计

数据结构与算法课程设计数据结构和算法是计算机科学中非常重要的两个概念。

数据结构是指存储和组织数据的方式,而算法指的是解决问题的步骤和方法。

学习数据结构和算法不仅可以提升我们的编程能力,还可以培养我们的逻辑思维和问题解决能力。

在这门课程中,我们将学习各种常见的数据结构,比如数组、链表、栈、队列、树、图等,并且学习如何应用这些数据结构来解决各种实际问题。

此外,我们还将学习一些经典的算法,比如排序算法、查找算法、图算法等。

为了更好地掌握这门课程,我们需要进行一些课程设计,以实践所学知识。

下面我将介绍一个数据结构与算法课程设计的例子,希望能够帮助你更好地理解和应用所学的知识。

设计题目:实现一个简单的图书管理系统需求描述:我们需要设计一个简单的图书管理系统,用于管理图书馆的图书信息。

系统应该具有以下功能:1. 添加图书:可以添加图书的基本信息,包括书名、作者和出版日期等。

2. 删除图书:可以根据图书的编号删除图书。

3. 查找图书:可以根据图书的编号或关键词查找图书。

4. 展示图书:可以展示图书馆中的所有图书信息。

设计思路:为了实现这个图书管理系统,我们可以使用链表来存储图书的信息。

链表是一种常见的数据结构,可以用来存储具有连续关系的数据元素。

首先,我们可以定义一个图书的结构体,包含书名、作者和出版日期等信息。

然后,我们可以定义一个链表结构,用于存储图书的信息。

链表的每个节点包含一个图书结构体和一个指向下一个节点的指针。

接下来,我们可以实现添加图书的功能。

当用户输入图书的基本信息后,我们首先创建一个新的节点,并将图书信息存储在节点的图书结构体中。

然后,将该节点插入到链表的末尾或指定位置。

删除图书功能的实现与添加图书类似。

我们可以根据图书的编号定位到链表中的相应节点,并将其从链表中删除。

查找图书的功能可以根据图书的编号或关键词进行。

当用户输入编号或关键词后,我们遍历整个链表,查找与之匹配的图书,并将结果展示给用户。

数据结构课程设计实验报告 完整版

数据结构课程设计实验报告 完整版

第一章链表的应用线性表是数据结构中最简单、最常用的一种线性结构,也是学习数据结构全部内容的基础,其掌握的好坏直接影响着后继课程的学习。

线性表的顺序存储结构,即顺序表的概念相对比较简单,因此,本章的主要任务是使用有关单链表的操作来实现通讯录信息系统的管理。

1.1设计要求本章的设计实验要求使用有关链表的操作来实现通讯录信息系统的管理。

为了验证算法,通讯录管理包括单通讯录链表的建立、通讯者的插入、通讯者的删除、通讯者的查询及通讯录表的输出等。

主控菜单的设计要求使用数字0—5来选择菜单项,其他输入则不起作用。

程序运行后,给出6个菜单项的内容和输入提示:1.通讯录链表的建立2. 通讯者结点的插入3. 通讯者结点的查询4. 通讯者结点的删除5. 通讯录链表的输出0. 退出管理系统请选择0—5:1.2设计分析1.2.1主控菜单函数设计分析1.实现循环和功能选择首先编写一个主控菜单驱动程序,输入0—5以进入相应选择项。

假设输入选择用变量sn存储,它作为menu_select函数的返回值给switch语句。

使用for循环实现重复选择,并在主函数main()中实现。

实际使用时,只有选择大于5或小于0的值,程序才能结束运行,这就要使用循环控制。

这里使用for循环语句实现菜单的循环选择,为了结束程序的运行,使用了“return”语句,也可以使用“exit(0);”语句。

2.得到sn的合理值如前所述,应该设计一个函数用来输出提示信息和处理输入,这个函数应该返回一个数值sn,以便供给switch语句使用。

假设函数名为menu_select,对于sn的输入值,在switch 中case语句对应数字1—5,对于不符合要求的输入,提示输入错误并要求重新输入。

将该函数与主函数合在一起,编译运行程序,即可检查并验证菜单选择是否正确。

1.2.2功能函数设计分析1.建立通讯录链表的设计这里实际上是要求建立一个带头结点的单链表。

建立单链表有两种方法,一种称之为头插法,另一种称为尾插法。

算法与数据结构实验报告

算法与数据结构实验报告

2015-2016学年第二学期《算法与数据结构》课程实验报告专业软件工程学生姓名成晓伟班级软件141学号1410075094实验学时16实验教师徐秀芳信息工程学院实验一单链表的基本操作一、实验目的1.熟悉C语言上机环境,进一步掌握C语言的基本结构及特点。

2.掌握线性表的各种物理存储表示和C语言实现。

3.掌握单链表的各种主要操作的C语言实现。

4.通过实验理解线性表中的单链表存储表示与实现。

二、主要仪器及耗材普通计算机三、实验内容与要求1、用C语言编写一个单链表基本操作测试程序。

(1)初始化单链表(2)创建单链表(3)求单链表长度(4)输出单链表中每一个结点元素(5)指定位置插入某个元素(6)查找第i个结点元素的值(7)查找值为e 的结点,并返回该结点指针(8)删除第i个结点(9)销毁单链表2、实验要求(1)程序中用户可以选择上述基本操作。

程序启动后,在屏幕上可以菜单形式显示不同功能,当按下不同数字后完成指定的功能,按其他键,则显示错误后重新选择。

(2)要求用线性表的顺序存储结构,带头结点的单链表存储结构分别实现。

(3)主函数实现对基本操作功能的调用。

3、主要代码(1)初始化单链表LinkList *InitList(){ //创建一个空链表,初始化线性表LinkList *L;L=(LinkList *)malloc(sizeof(LinkList));L->next=NULL;return L;}(2)创建单链表//头插法void CreateListF(LinkList *L){LinkList *s;int i=1,a=0;while(1){printf("输入第%d个元素(0表示终止)",i++);scanf("%d",&a);if(a==0)break;s=(LinkList *)malloc(sizeof(LinkList));s->data=a;s->next=L->next;L->next=s;}}(3)求链表长度int ListLength(LinkList *L){ //求链表长度int n=0;LinkList *p=L;while(p->next!=NULL){p=p->next;n++;}return(n);}(4)在指定位置插入元素int InsertList(LinkList *L,int i,ElemType e){LinkList *p=L,*s;int j=0;while(p!=NULL&&j<i-1){p=p->next;j++;} //找出要插入的位置的前一个位置if(p==NULL){return 0;}else{s=(LinkList *)malloc(sizeof(LinkList));s->data=e;s->next=p->next;p->next=s;return 1;}}(5)输出链表void DispList(LinkList *L){ //输出链表LinkList *p=L->next;while(p!=NULL){printf("%d",p->data);p=p->next;}printf("\n");}(6)查找链表中指定元素int GetElem(LinkList *L,int i){ //查找链表中指定元素LinkList *p=L;int j=0;while(j<i&&p!=NULL){j++;p=p->next;}if(p==NULL){return 0;}else{return p->data;}}(7)查找值是e的结点并返回该指针LinkList *LocateElem(LinkList *L,ElemType e){ //查找值是e的结点并返回该指针int i=1;LinkList *p=L;while(p!=NULL)if(p->data==e) return p;}if(p==NULL){return NULL;}}(8)删除元素int ListDelete(LinkList *L,int i,ElemType *e){ //删除元素LinkList *p=L,*q;int j=0;while(p!=NULL&&j<i-1){p=p->next;j++;} //找到要删除元素地址的前一个地址if(p==NULL){ return 0;} //不能删除else{q=p->next;*e=q->data;p->next=q->next;free(q); //删除成功return 1;}}(9)销毁链表void DestroyList(LinkList *L){//销毁链表LinkList *pre=L,*p=L->next;while(p!=NULL){free(pre);pre=p;p=pre->next;}free(pre);}main函数:int main(){LinkList *L;ElemType e;int i;L=InitList();CreateListF(L);DispList(L);printf("输入要查找的元素位置:\n");scanf("%d",&i);e=GetElem(L,i);printf("%d\n",e);printf("单链表长度为:%d\n",ListLength(L));printf("输入要删除元素的位置:");scanf("%d",&i);if (i>ListLength(L)){printf("超出范围重新输入");scanf("%d",&i);}if(ListDelete(L,i,&e)==0){printf("未找到元素\n");}else DispList(L);printf("输入插入元素的位置和值:");scanf("%d%d",&i,&e);InsertList(L,i,e);DispList(L);return 0;}4、测试数据及测试结果输入:23 56 12 28 45输出:四、注意事项1、存储结构定义和基本操作尽可能用头文件实现。

数据结构与算法课程设计

数据结构与算法课程设计

数据结构与算法课程设计一、课程目标知识目标:1. 理解并掌握常见的数据结构(如线性表、树、图等)的基本概念和应用场景;2. 学习并掌握基本算法设计与分析技巧,包括排序、查找、递归等;3. 了解不同数据结构和算法在实际问题中的应用和性能分析。

技能目标:1. 能够运用所学数据结构设计简单的程序,解决实际问题;2. 能够运用算法分析技巧,评价算法的性能,并进行优化;3. 培养学生的编程能力、逻辑思维能力和问题解决能力。

情感态度价值观目标:1. 激发学生对数据结构与算法的兴趣,培养其主动探究和钻研的精神;2. 培养学生的团队合作意识,使其学会在团队中协作解决问题;3. 培养学生严谨、踏实的学术态度,认识到数据结构与算法在计算机科学中的重要性。

课程性质:本课程为高中信息技术课程,旨在帮助学生掌握数据结构与算法的基本知识,提高编程能力和问题解决能力。

学生特点:高中学生已具备一定的编程基础和逻辑思维能力,对新鲜事物充满好奇心,但需加强对数据结构与算法的实践操作和深入理解。

教学要求:结合学生特点,注重理论与实践相结合,通过案例教学和任务驱动,让学生在实际操作中掌握数据结构与算法的知识,提高其编程能力和问题解决能力。

同时,关注学生的情感态度价值观培养,使其形成良好的学习习惯和团队合作意识。

在教学过程中,将课程目标分解为具体的学习成果,便于教学设计和评估。

二、教学内容1. 数据结构部分:- 线性表:定义、顺序存储、链式存储;- 栈和队列:基本概念、应用场景、实现方法;- 树:二叉树、遍历方法、线索二叉树;- 图:图的表示方法、遍历算法、最小生成树、最短路径。

2. 算法部分:- 排序算法:冒泡排序、选择排序、插入排序、快速排序、归并排序;- 查找算法:顺序查找、二分查找、哈希查找;- 递归算法:递归概念、应用实例、递归与栈的关系;- 算法分析:时间复杂度、空间复杂度、算法优化。

3. 教学大纲:- 第一周:数据结构概述,线性表的概念及存储;- 第二周:栈和队列,树的基本概念;- 第三周:二叉树及遍历方法,线索二叉树;- 第四周:图的表示和遍历,最小生成树和最短路径;- 第五周:排序算法,查找算法;- 第六周:递归算法,算法分析。

《数据结构与算法课程设计》-实验教学大纲

《数据结构与算法课程设计》课程教学大纲一、课程基本信息课程代码:19110132课程名称:数据结构与算法课程设计英文名称:Course design of data structure and algorithm课程类别:专业课学时:32学分:2适用对象: 计算机科学与技术专业考核方式:考查先修课程:C语言程序设计二、课程简介中文简介:数据结构与算法等相关课程对理论和实践兼有要求,其中对算法设计和程序编写的掌握尤为重要。

学生虽可以通过与课堂教学同步的上机实验完成相关内容的练习,但却往往局限于一些功能简单、彼此之间关系独立的算法和程序。

数据结构与算法课程设计更签掉综合训练,致力于培养学生严谨、灵活的算法设计思想和较高的编程能力,为今后从事计算机开发与应用打下基础。

通过对本课程的学习,培养学生进一步理解和掌握所学的各种基本抽象数据类型的逻辑结构、存储结构和操作实现算法,以及它们在程序设计中的使用方法,使学生具备初步的独立分析和设计能力;初步掌握软件开发过程的问题分析、系统设计、程序编码、测试等基本方法和技能;提高综合运用所学的理论知识和方法独立分析和解决问题的能力;训练用系统的观点进行软件开发,培养软件工作者所应具备的科学的工作方法和作风。

本课程的先修课程C语言程序设计,数据结构等。

另外,在课程讲授过程中会涉及一些重要算法发展的历史介绍,以此激发培养学生学习研究算法的兴趣和钻研精神。

英文简介:Data structure and algorithm and other related courses require both theory and practice, in which the mastery of algorithm design and programming is particularly important. Although students can complete the exercises of related content through computer experiments synchronized with classroom teaching, they are often limited to some algorithms and programs with simple functions and independent relationships. Thecourse design of data structure and algorithm has signed off comprehensive training, and is committed to cultivating students' rigorous and flexible algorithm design ideas and higher programming ability, so as to lay a foundation for future computer development and application.Through the study of this course, students will be trained to further understand and master the logical structure, storage structure and operation algorithm of various basic abstract data types, as well as their application methods in program design, so as to enable students to have the ability of preliminary independent analysis and design, and preliminarily master the problem analysis, system design, program coding, testing, etc. in the process of software development In order to improve the ability of analyzing and solving problems independently by using the theoretical knowledge and methods we have learned, we should train software developers to develop software from a systematic point of view and cultivate the scientific working methods and style that software workers should have.The prerequisite courses of this course are C language programming, data structure, etc.In addition, the history of some important algorithms will be introduced in the course of teaching, so as to stimulate students' interest and research spirit in learning and researching algorithms.三、课程性质与教学目的本课程通过一些小型软件项目实践来训练和提升学生对一些基本的数据结构和算法的认识,切实提高学生的算法和程序设计能力。

数据结构与算法教学设计教案

数据结构与算法(C语言篇)教学设计课程名称:数据结构与算法(C语言篇)_____授课年级:___________________________ 授课学期:___________________________ 教师姓名:___________________________2020年03月01日第一课时(数据结构的概念、逻辑结构与物理结构)了解数据结构与算法1.讲述数据结构与算法内容,引出本课时主题。

数据结构是计算机专业的一门基础课,其主要研究程序设计中的操作对象及它们之间的关系。

算法指的是解决问题的策略,只要有符合一定规范的输入,在有限时间内就能获得所要求的输出。

虽然数据结构与算法属于不同的研究课题,但优秀的程序设计离不开二者的相辅相成。

因此,本章将主要介绍数据结构与算法的基本概念,包括数据结构的基本术语、数据的结构分类以及算法的各种特性。

2.明确学习目标(1)能够了解数据(2)能够了解数据元素与数据项(3)能够了解数据对象(4)能够掌握数据结构(5)能够掌握逻辑结构(6)能够掌握物理结构知识讲解➢数据数据(Data)在计算机科学中是指计算机操作的对象,是输入到计算机中被计算机程序处理的符号集合。

例如,一个读取终端输入的程序,其操作的对象可能是字符串,那么字符串就是计算机程序处理的数据。

数据不仅可以是整型、字符型等数值类型,也可以是音频、图片、视频等非数值类型。

综上所述,数据的本质就是符号,且这些符号都满足以下特定的需求。

(1)可以输入到计算机中。

(2)可以被计算机程序处理。

其中数值类型的数据可以被执行数值计算,而非数值类型的数据可以被执行非数值的处理,例如,音频、图片、视频等资源在计算中都是被编码转换为字符数据来处理的。

➢数据元素与数据项数据元素(Data Element)是组成数据的基本单位。

数据的基本单位是一种抽象的概念,并没有具体的数值化标准。

例如,可以将公司看作一个数据元素,也可以将员工视为一个数据元素。

本科专业认证《程序设计、算法与数据结构(一)》教学大纲

《程序设计、算法与数据结构(一)》教学大纲课程编号:0812000217课程名称:程序设计、算法与数据结构(一)英文名称:Programming,Algorithm and Data Structure I学分:3 课程性质:必修总学时:48 其中,讲授48学时,实验0学时,上机0学时,实训0学时适用专业:网络工程建议开设学期: 1先修课程:无开课单位:计算机与通信工程学院一、课程简介《程序设计、算法与数据结构(一)》是计算机科学与技术、软件工程、网络工程、通信工程专业基础课程,是课程群的启蒙课,也是学生进入大学后的第一门程序设计类课程,其目的是以C语言程序设计为基础,使学生熟悉C程序设计的基本语法,通过大量的编程练习,引导学生进入程序设计的殿堂,培养学生基本的数据结构和算法分析能力,为后续课程的学习打下基础。

二、课程目标与毕业要求依据2017培养方案中的毕业要求,考虑本课程与专业毕业要求的支撑关系,制定本课程学习目标。

课程目标1:通过程序三种基本控制结构,函数等知识点的学习,要求学生掌握结构化程序设计的基本思想,深入领会自顶向下、逐步求精的设计方法,识别网络工程项目的设计与开发过程中功能模块划分的问题。

(支持毕业要求 2.1能运用数学、自然科学及网络工程的基本原理,识别和判断网络工程问题的关键环节。

)课程目标2:在程序设计C语言后阶段学习过程中,针对成绩管理信息系统大作业的要求,将同学分组了解系统功能与应用背景,对具体的开发任务进行分工联调并编程实现。

通过系统实现强化个体的角色意识和团队意识。

(支撑毕业要求9.1:能够理解多学科背景下的团队中每个角色的定位与责任,具有团队合作意识,能够胜任个体、团队成员的角色任务。

)课程目标3:通过学习标准的C语言程序设计语法,运用函数、线性表、字符串、链表等基本知识,通过学习算法的描述方法,使学生能将实际问题转换成计算机描述的算法问题,培养学生运用程序算法的描述方法进行交流的能力。

数据结构课程设计哈夫曼编码[1]

《数据结构与算法》课程设计(2009/2010学年第二学期第20周)指导教师:王老师班级:计算机科学与技术(3)班学号:姓名:《数据结构与算法》课程设计目录一、前言1.摘要2.《数据结构与算法》课程设计任务书二、实验目的三、题目--赫夫曼编码/译码器1.问题描述2.基本要求3.测试要求4.实现提示四、需求分析--具体要求五、概要设计六、程序说明七、详细设计八、实验心得与体会前言1.摘要随着计算机的普遍应用与日益发展,其应用早已不局限于简单的数值运算,而涉及到问题的分析、数据结构框架的设计以及设计最短路线等复杂的非数值处理和操作。

算法与数据结构的学习就是为以后利用计算机资源高效地开发非数值处理的计算机程序打下坚实的理论、方法和技术基础。

算法与数据结构旨在分析研究计算机加工的数据对象的特性,以便选择适当的数据结构和存储结构,从而使建立在其上的解决问题的算法达到最优。

数据结构是在整个计算机科学与技术领域上广泛被使用的术语。

它用来反映一个数据的内部构成,即一个数据由那些成分数据构成,以什么方式构成,呈什么结构。

数据结构有逻辑上的数据结构和物理上的数据结构之分。

逻辑上的数据结构反映成分数据之间的逻辑关系,而物理上的数据结构反映成分数据在计算机内部的存储安排。

数据结构是数据存在的形式。

《数据结构》主要介绍一些最常用的数据结构,阐明各种数据结构内在的逻辑关系,讨论其在计算机中的存储表示,以及在其上进行各种运算时的实现算法,并对算法的效率进行简单的分析和讨论。

数据结构是介于数学、计算机软件和计算机硬件之间的一门计算机专业的核心课程,它是计算机程序设计、数据库、操作系统、编译原理及人工智能等的重要基础,广泛的应用于信息学、系统工程等各种领域。

学习数据结构是为了将实际问题中所涉及的对象在计算机中表示出来并对它们进行处理。

通过课程设计可以提高学生的思维能力,促进学生的综合应用能力和专业素质的提高。

2.《数据结构与算法》课程设计任务书《数据结构与算法》是计算机专业重要的核心课程之一,在计算机专业的学习过程中占有非常重要的地位。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
Original sequence: [7] 4 -2 19 13 6
1st process: [4
2nd process: [-2 3rd process: [-2 4th process: [-2 5th process: [-2
7]
4 4 4 4
-2
7] 7 7 6
19
19 19] 13 7
13
Sort Process
Suppose the initial sequence as R[s…t] ,set any item as pivot(usually use R[s]),reorder the rest of items according to R[s].key, when compared to R[s].key: • Put the records with smaller keys before R[s] ; • Put the records with bigger keys after R[s] ; Set the R[s].key’s latest position as boundary, sequence R[s…t] are separated into two sequences. Then complete one-pass quick sort.
Selection sort
E.g. Sequence:7, 4, -2, 19, 13, 6,Simple selection sort,
Original sequence: 7 4 -2 19 13 6
1st process:-2
2nd process: -2 3rd process: -2 4th process: -2 5th process: -2 6th process: -2
4
4 4 4 4 4
7
7 6 6 6 6
19
19 19 7 7 7
13
13 13 13 13 13
6
6 7 19 19 19
Quick sort
Ideology: Quicksort is a divide and conquer algorithm
first divides a large array into two smaller sub-arrays. Each item in one part is always smaller than the items in the other part. Continue this process on two sub-arrays respectively, until the all the items are ordered .
Data Structures & Algorithm Design (1)
Sort
Ying Zhang College of Software, Nankai University
Implementation & Performance
Implement the Sort Algorithms
Generate random array
#include <iostream> #include <cstdlib> #include <ctime> using namespace std;
int main() { srand ( time (NULL) ); int N=1000; for ( int i = 0 ; i < N; i ++ ) cout << rand() % 100 << "\t" ; cout << endl; return 0; }
Insertion Sort Bubble Sort Selection Sort Quick Sort
Generate test data randomly Output the result of each sorting process
Implementation & Performance
Count the time consumption
#include <ctime> #include <iostream> using namespace std; void main() { clock_t start, end; double dif; start = clock(); ………//calculate process end = clock(); dif = end - start; cout << " time consumed " << dif/CLOCKS_PER_SEC << " seconds. " << endl; }
41
41 41
45
45 45
67
67 67
Selection sort
selecting the minimum item from the list to be sorted, and put it in the front of the list to be sorted; Repeat this step until no elements in the list to be sorted Simple Selection Sort :select the minimum item from n-i+1 records by comparing n-i times,then swap with the ith item ,i=1, 2, … n-1 。
13 13 19] 13
6
6 6 6 19]
Bubble sort
Repeatedly stepping through the list to be sorted comparing each pair of adjacent elements and swapping them if they are in the wrong order (left>right). At the end of one bubbling pass, we are assured that the largest(smallest) element is in the rightmost position. The pass through the list is repeated until no swaps are needed, which indicates that the list is sorted
Insertion sort
Each iteration, removes one element Ri from the input data, find the location it belongs within the sorted record sequence R1, R2 ,…., Ri-1, and insert it there. It repeats until no input elements remain. E.g. suppose sequence 7, 4, -2, 19, 13, 6,sorting process
100,1000,10000,100000,1000000
Experimental report
Deadline Assign Time
Oct. 9, 2014
Submit Deadline
Oct. 21, 2014 23:59
Submit to
One-pass quick sort
Set two pointers with the initial value low and high respectively set the key value of pivot item is pivotkey. First, search forward from the position of high pointer, find the first item whose key is smaller than pivotkey, then swap it with pivot. Then, search backword from the positon of low pointer, find the first item whose key is bigger than pivotkey, then swap it with pivot. Repeat these two steps until low = high.
2nd process:
3rd process: 4th process: 5th process: 6th process: 7th process:
22
22
23
23
23
23
31
15
15
31
38
38
41
41
45
45
67
67
22
22 15
23
15 22
15
23 23
23
23 23Βιβλιοθήκη 3131 3138
38 38
Sort
Sorting is an operations based on key non-decreasing or non-increasing order to rearrange the set of records . Suppose sequence contains n records : {r1, r2, … ,rn}, their corresponding keywords are {k1, k2, … ,kn}. Define an array p1, p2,…,pn for the serial number 1 ,2, …,n, to make the corresponding keywords meet the following non-decreasing (increasing) relationship:kp1≤ kp2 ≤ … ≤ kpn The keyword ki can be either the primary key of record sequence or secondary key, or combination of several items.
相关文档
最新文档