2018-06-2内部排序算法

//张泽涛
//201603041068 
#include 
#include 
#define MAXSIZE 100

typedef struct{
int r[MAXSIZE+1];//用于存储要排序数组，r[0]用做哨兵或临时变量
int length;
}SqList;
 
//交换两个值
void swap(SqList *L,int i,int j){
int temp = L->r[i];
L->r[i] = L->r[j];
L->r[j] = temp;
}
 
//直接排序
void InsertSort(SqList *L) {
int i,j,k=0,l=0;
for(i = 2;i<=L->length;i++){
k++;
if(L->r[i] < L->r[i-1]){
L->r[0] = L->r[i];//设置哨兵
l++;
for(j = i-1;L->r[j] > L->r[0];j--){
L->r[j+1] = L->r[j];//记录后移
l++;
k++;
}
k++;
L->r[j+1] = L->r[0];
l++;
}
}
printf("直接排序中关键字的比较次数为%d:",k);
printf("\n直接排序中关键字的移动次数为%d:",l);
printf("\n");
}

//简单选择排序
void SelectSort(SqList *L){
int i,j,min;
int k=0,l=0;
for(i = 1;ilength;i++){
//k++;
min = i;
for(j = i+1;j<=L->length;j++){
k++;
if(L->r[min] > L->r[j]){
min = j;
}
}
if(i != min){//判断 i!min，则证明有数据比 r[min]还要小，则需交换
swap(L,i,min);
l = l+3;
}
}
printf("简单排序中关键字的比较次数为:%d",k);
printf("\n简单排序中关键字的移动次数为:%d",l);
printf("\n");
}
 
//冒泡排序
void BubbleSort(SqList *L){
int i,j,k=0,l=0;
for (i = 1;ilength;i++){
for(j = i+1;j<=L->length;j++){
k++;
if(L->r[i] > L->r[j]){
swap(L,i,j);
l = l+3;
}
}
}
printf("冒泡排序中关键字的比较次数为%d:",k);
printf("\n冒泡排序中关键字的移动次数为%d:",l);
printf("\n");
}
 

 

//希尔排序
void ShellSort(SqList *L) {
int i,j;
int k = 0,l = 0;
int increment = L->length;
do{
increment = increment/5+1;//增量序列
for(i = increment+1;i<=L->length;i++){
k++;
if(L->r[i] < L->r[i-increment]){// 需要将L->r[i]插入有序增量子表
L->r[0] = L->r[i];
l++;
for(j = i-increment;L->r[0]r[j] && j>0;j = j-increment){
k++;
L->r[j+increment] = L->r[j];
l++;
}
k++;//这一步容易忽略，跳出循环的时候，是比较了一次，不符合条件才跳出的
L->r[j+increment] = L->r[0];
l++;
}
}
}while(increment > 1);
printf("希尔排序中关键字的比较次数为:%d",k);
printf("\n希尔排序中关键字的移动次数为:%d",l);
printf("\n");
}
 
//已知L->r[s..m]中记录的关键字除L->r[s]之外均满足堆的定义
//本函数调整L->r[s]的关键字，使L->r[s..m]成为一个大顶堆
void HeapAdjust(SqList *L,int s,int m,int a,int b){
int temp,j;
temp = L->r[s];
b++;
for(j = 2*s;j<=m;j = j*2){
a++;
if( L->r[j] < L->r[j+1] && j= L->r[j])
break;
L->r[s] = L->r[j];
b++;
s = j;
}
L->r[s] = temp;
b++;
}
//堆排序
void HeapSort(SqList *L) {
int i ;
int k = 0,l = 0;
for(i = L->length/2;i>0;i--){//把L中的r构建成一个大顶堆
HeapAdjust(L,i,L->length,k,l);
}
for(i = L->length;i>1;i--){
swap(L,1,i);//将堆顶记录和当前未经排序子序列的最后一个记录交换
l = l+3;
HeapAdjust(L,1,i-1,k,l);//将L->r[1...i-1]重新调整为大顶堆
}
printf("堆排序中关键字的比较次数为:%d",k);
printf("\n堆排序中关键字的移动次数为:%d",l);
printf("\n");
}
 
//交换顺序表L中子表的记录，使枢轴记录到位，并返回其所在位置
//此时在它之前（后）的记录均不大（小）于它
int Partition(SqList *L,int low,int high,int k,int l){
int pivotkey;
pivotkey = L->r[low];
while(lowr[high] >= pivotkey && lowr[low] <= pivotkey && lowr[low..high]作快速排序
void QSort(SqList *L,int low,int high,int k,int l){
int pivot;//枢轴
if(lowr[low..high]一分为二，算出枢轴值
QSort(L,low,pivot-1,k,l);//对低子表递归排序
QSort(L,pivot+1,high,k,l);//对高子表递归排序
}
}
 
//快速排序
void QuickSort(SqList *L) {
int k=0,l=0;
QSort(L,1,L->length,k,l);
printf("快速排序中关键字的比较次数为:%d",k);
printf("\n快速排序中关键字的移动次数为:%d",l);
printf("\n");
}
 
 
int main(){
int x,y;
SqList L,L1,L2,L3,L4,L5;
L.length = 100;
int i=0;
for(i = 0;i<5;i++){
printf("第%d次待排序列为：\n",i+1);
for(x=1; x<101; x++) {
y = rand()% 100;
L.r[x] = y;
printf("%3d",y);
}
L1=L2=L3=L4=L5=L;
//fflush(stdin);
printf("\n排序后的结果\n");
BubbleSort(&L);
printf("直接排序后的结果\n");
InsertSort(&L1);
printf("简单排序后的结果\n");
SelectSort(&L2);
printf("希尔排序后的结果\n");
ShellSort(&L3);
printf("堆排序后的结果\n");
HeapSort(&L4);
printf("快速排序后的结果\n");
QuickSort(&L5);
    for(x=1; x<101; x++) {
printf("%3d",L.r[x]);
}
printf("\n");
}
while(1){//设置一个死循环，为了不让程序结束而关闭窗口

}
return 0;
}