实验八 排序算法实验比较——数据结构

实验8排序算法实验比较

背景

排序是计算机内经常进行的一种操作，其目的是将一组“无序”的记录序列调整为“有序”的记录序列。

假设含n个记录的序列为{ R1, R2, …， Rn }

其相应的关键字序列为  { K1, K2, …，Kn }

这些关键字相互之间可以进行比较，即在它们之间存在着这样一个关系 ：

    　           Kp1≤Kp2≤…≤Kpn

按此固有关系将上式记录序列重新排列为{ Rp1, Rp2, …，Rpn }的操作称作排序。

排序算法是计算机科学中最重要的研究问题之一。对于排序的研究既有理论上的重要意义，又有实际应用价值。它在计算机图形、计算机辅助设计、机器人、模式识别、及统计学等领域具有广泛应用。 常见的排序算法有起泡排序、直接插入排序、简单选择排序、快速排序、堆排序等。

例1：有时候应用程序本身就需要对信息进行排序。为了准备客户账目，银行需要根据支票的号码对支票排序；

例2：在一个绘制互相重叠的图形对象的程序中，可能需要根据一个“在上方”关系将各对象排序，以便自下而上地绘出对象。

例3：在一个由n个数构成的集合上，求集合中第i小/大的数。

例4：对一个含有n个元数的集合，求解中位数、k分位数。

 

实验目的

基于教材内容，任选两种排序算法，实现并比较性能。

 

基本要求

（1）至少要有一种排序算法的性能优于O(n2)

（2）对实现的排序算法进行实验比较，实验比较数据参见教材7.8章节

（3）排序算法要基于教材，测试输入的整数数据文件（5个，文件中数据规模分别是100，1K，10K，100K和1M），排序结果也要输出到文件中。

（4）要在屏幕上输出排序过程所花费时间

 

代码实现

#include
#include
#include
using namespace std;
LARGE_INTEGER frequency;
int A[1000001],temp[1000001];
int count=0;
void Init(ifstream &infile)
{
    int a; 
    while(!infile.eof())
    {
        infile>>a;
        A[count]=a;
        count++;
    }
}
void print(ofstream &outfile)
{
    for(int i=0;ip);
        swap(A[l],A[r]);
    }
    while(lright)
            A[curr]=temp[i1++];
        else if(cmp(temp[i1],temp[i2]))
            A[curr]=temp[i1++];
        else 
            A[curr]=temp[i2++];
    }
} 

int main()
{
    ifstream test_100("100.txt"); 
    ifstream test_1K("1K.txt"); 
    ifstream test_10K("10K.txt"); 
    ifstream test_100K("100K.txt"); 
    ifstream test_1M("1M.txt");
    ofstream output_100("output_100.txt");
    ofstream output_1K("output_1K.txt");
    ofstream output_10K("output_10K.txt");
    ofstream output_100K("output_100K.txt");
    ofstream output_1M("output_1M.txt");
    double dff,begin,end,dfm,dft;
    Init(test_100);
    QueryPerformanceFrequency(&frequency);//获得时钟频率
    dff=(double)frequency.QuadPart;
    QueryPerformanceCounter(&frequency);//获得初始值
    begin=frequency.QuadPart;
    qsort(A,0,100);
    QueryPerformanceCounter(&frequency);//获得终止值
    end=frequency.QuadPart;
    dfm=(double)(end-begin);
    dft=dfm/dff;
    print(output_100);
    cout<< "快速排序100："<

完整代码及输入输出样例：https://github.com/Prince9821/Data-stucture