20172328 2018-2019-1《程序设计与数据结构》实验三：查找与排序

20172328 2018-2019-1《程序设计与数据结构》实验三：查找与排序

• 课程：《软件结构与数据结构》
• 班级： 1723
• 姓名： 李馨雨
• 学号：20172328
• 实验教师：王志强老师
• 实验日期：2018年11月19日-2018年11月25日

• 必修选修： 必修

  一、实验要求内容

• 实验1：
  • 定义一个Searching和Sorting类，并在类中实现linearSearch（教材P162）,SelectionSort方法（P169），最后完成测试。要求不少于10个测试用例，提交测试用例设计情况（正常，异常，边界，正序，逆序），用例数据中要包含自己学号的后四位
    提交运行结果图。
• 实验2：
  • 重构你的代码。把Sorting.java Searching.java放入cn.edu.besti.cs1723.（姓名首字母+四位学号）包中（例如：cn.edu.besti.cs1723.G2301）把测试代码放test包中，重新编译，运行代码，提交编译，运行的截图（IDEA，命令行两种）。
• 实验3：
  • 参考http://www.cnblogs.com/maybe2030/p/4715035.html在Searching中补充查找算法并测试，提交运行结果截图。
• 实验4：
  • 补充实现课上讲过的排序方法：希尔排序，堆排序，二叉树排序等(至少3个)测试实现的算法（正常，异常，边界），提交运行结果截图。
• 实验5：
  • 编写Android程序对各种查找与排序算法进行测试，提交运行结果截图，推送代码到码云。

二、实验过程及结果

• 实验1的解决过程及结果
• 实验1比较简单，代码之前也实现过了，就直接做了测试用例，测试用例分为以下几种：
• 查找正常
  
• 找不到f的异常情况
  
• 越界异常
  
• 空指针异常
  
• 排序正常
  
• 排序的空指针异常
  

• 排序的边界测试
  

• 实验2的解决过程及结果
• 实验二在IDEA上很好实现，只是移动了包，重新编译而已，但是在虚拟机上就不太好实现了。当时遇到了一些问题，可在第三部分详细了解。
• IDEA上运行截图
  
  

• 虚拟机命令行上运行截图
  
  
  

• 实验3的解决过程及结果

• Searing算法中又添加了一些查找算法。顺序查找法、二分查找、插值查找、树表查找、分块查找、哈希查找、斐波那契查找法。其中有些算法的实现还是需要多多思考，在编写的时候也遇到了一些问题。
  
  

• 实验4的解决过程及结果

• 增加了冒泡排序、插入排序、希尔排序、堆排序、归并排序、快速排序。
  
  
  
  

• 实验5的解决过程及结果
• 实验5让我去回顾了AS的一些使用，再把已经编写好代码放入即可完成。

• 我用了一个应用程序，设置了两个Activivty，在第一个界面上设置了跳转到第二个界面的按钮。
  
  
  

三、实验过程中遇到的问题和解决过程

• 问题：在做实验2的时候，要在linuxBash上使用命令行，但是自己已经忘记的差不多了；查了好些资料，勉强做的还算顺利，然后还是提示报错了，应该是在虚拟机上没有junit安装包的问题。
  
  

• 解决办法：命令行的命令自己忘记了许多，通过回忆和查询自己上学期的博客，看了一些截图，才又熟悉了VI编辑命令。因为时间紧迫，重新编写了一个main函数来测试两个类，但是符合题目要求，最终在命令行上运行成功。
  

• 问题：做希尔排序的时候思路有点不清楚，写了好几次都不太对。
• 解决及办法：看了一些博客，总结了一点心得就是：希尔排序就是将数字序列按照一定的间隔分成许多个子序列，在子序列中进行插入排序，然后在合并成一个数字序列；然后再去减小间隔长度，周而复始，最终等到间隔为1的时候就实现了有序。
  
  实现的代码如下：

public static void ShellSort(int[] data)
    {
        int m = 0;
        int temp = 0;
        //  每次将步长缩短为原来的一半
        for (int gap = data.length / 2; gap > 0; gap =gap/2)
        {
            for (int i = gap; i < data.length; i++)
            {   //temp保存索引为初始gap的值
                temp = data[i];
                //从i开始，
                for (m = i; m >= gap; m = m-gap)
                {  //将按步长分好的同组元素进行比较
                    if(temp < data[m - gap])
                    {//升序
                        data[m] = data[m - gap];
                    }
                    else
                    {
                        break;
                    }
                }
                data[m] = temp;
            }

        }
    }

其他（感悟、思考等）

  当遗忘太快，歇一歇奔跑的脚步，看看自己留下来了什么很重要！

  这次实验的很多内容让我觉得自己对以前的学习积累有些失望，因为遗忘的太快了，有些东西还是掌握的不深刻，还需努力才好。

四、参考资料

• 详解希尔排序
• 常用查找算法的Java实现