查找算法的实现和应用

查找算法的实现和应用
查找算法的实现和应用

实验4 查找算法的实现和应用

实验目的

1.熟练掌握静态查找表的查找方式

2.熟练掌握动态查找表的查找方式

实验内容

1.用顺序查找法对表进行查找

2.用二分查找法对表进行查找

3.建立二叉排序树并对该树进行查找

顺序查找法如下所示:

int Seqsch(ElemType A[ ],int n,KeyType K)

{ey==K)

break;}

if(i<=n-1) //查找成功返回下标,否则返回-1

return i;

elsereturn -1;}

二分查找法如下所示

int BinarySearch(int *array, int aSize, int key)

{

if ( array == NULL || aSize == 0 )

return -1;

int low = 0;

int high = aSize - 1;

int mid = 0;

while ( low <= high )

{

mid = (low + high )/2;

if ( array[mid] < key)

low = mid + 1;

else if ( array[mid] > key )

high = mid - 1;

else

return mid; }

return -1; }

二叉排序树查找如下(伪代码)void Create(BiTNode *B) //建立

{

int m;

char r;

BiTNode *p,*q;

p=NULL;

printf("请输入顶点数据:");

while(r!='\n')

{

scanf("%d%c",&m,&r);

if(p==NULL)

{

B->data=m;

p=B;}

else

{

q=(BiTNode *)malloc(sizeof(BiTNode)); q->data=m;

q->lchild=NULL;q->rchild=NULL;

p=B;

while(p->data!=q->data)

{

if(p->datadata)

{

if(p->rchild==NULL)

p->rchild=q;

p=p->rchild;}

else

{

if(p->lchild==NULL)

p->lchild=q;

p=p->lchild;}}}}}

void Search(BiTNode *B,int key)//查找{

BiTNode *p;

p=B;

while(p!=NULL&&p->data!=key)

{

if(p->data

p=p->rchild;

else

p=p->lchild;}

if(p==NULL) printf("数据不存在\n",key); else printf("数据存在\n",key);

printf("\n");}

对分查找算法及程序实现

对分查找算法及程序实现 一、设计思想 对分查找是计算机科学中的一个基础算法。对于一个基础算法的学习,同样可以让学生在一定的情境下,经历分析问题、确定算法、编程求解等用计算机解决问题的基本过程。本堂课以一个游戏暖场,同时激活学生的思维,引导学生去探索游戏或生活背后的科学原理。为了让学生在教师的引导下能自我解析算法的形成过程,本课分解了问题动作,找出问题的全部可能情况,在对全部可能情况总结归纳的情况下,得出对分查找的基础算法,最后在程序中得到实现,从而使学生建立起对分查找算法形成的科学逻辑结构。 二、教材分析 本课的课程标准内容: (一)计算机解决问题的基本过程(1)结合实例,经历分析问题、确定算法、编程求解等用计算机解决问题的基本过程,认识算法和程序设计在其中的地位和作用。 (三)算法与问题解决例举 C 查找、排序与问题解决 (2)通过实例,掌握使用数据查找算法设计程序解决问题的方法。 本课的《学科教学指导意见》内容: 基本要求:1.初步掌握对分查找算法。 2.初步掌握对分查找算法的程序实现。 教材内容:第二章算法实例 2.4.3对分查找和第五章5.4查找算法的程序实现,课题定为对分查找算法及程序实现,安排两个课时,第一课时着重是对分查找算

法的形成和初步程序实现,第二课时利用对分查找算法解决一些实际问题的程序实现,本教学设计为第一课时。 从《课程标准》和《学科教学指导意见》对本课教学内容的要求来看,要求学生能从问题出发,通过相应的科学步骤形成对分查找的算法。对学生来说,要求通过这一课时的学习能初步掌握或了解对分查找的前提条件、解决问题的对象,明确对分查找算法结构和对分查找的意义。 三、学情分析 学生应该已经掌握程序设计的基本思想,掌握赋值语句、选择语句、循环语句的基本用法和VB基本操作,这节课学生可能会遇到的最大问题是:如何归纳总结对分查找解决不同情况问题的一般规律,鉴于此,在教学中要积极引导学生采取分解动作、比较迁移等学习策略。 四、教学目标 知识与技能:理解对分查找的概念和特点,通过分步解析获取对分查找的解题结构,初步掌握对分查找算法的程序实现。 过程与方法:通过分析多种不同的可能情况,逐步归纳对分查找的基本思想和方法,确定解题步骤。 情感态度与价值观:通过实践体验科学解题的重要性,增强效率意识和全局观念,感受对分查找算法的魅力,养成始终坚持、不断积累才能获得成功的意志品质。 五、重点难点 教学重点和难点:分解并理解对分查找的过程。 六、教学策略与手段 1、教学线索:游戏引领---提出对分查找原理--- 解析对分查找的算法特征---实践解决问题。

实验8查找与排序算法的实现和应用

陕西科技大学实验报告 班级学号姓名实验组别 实验日期室温报告日期成绩 报告内容:(目的和要求、原理、步骤、数据、计算、小结等) 实验名称:查找与排序算法的实现和应用 实验目的: 1. 掌握顺序表中查找的实现及监视哨的作用。 2. 掌握折半查找所需的条件、折半查找的过程和实现方法。 3. 掌握二叉排序树的创建过程,掌握二叉排序树查找过程的实现。 4. 掌握哈希表的基本概念,熟悉哈希函数的选择方法,掌握使用线性探测法和链地址法进行冲突解决的方 法。 5. 掌握直接插入排序、希尔排序、快速排序算法的实现。 实验环境(硬/软件要求):Windows 2000,Visual C++ 6.0 实验内容: 通过具体算法程序,进一步加深对各种查找算法的掌握,以及对实际应用中问题解决方 法的掌握。各查找算法的输入序列为:26 5 37 1 61 11 59 15 48 19输出 要求:查找关键字37,给出查找结果。对于给定的某无序序列,分别用直接插入排序、希尔排序、快速排序等方法进行排序,并输出每种排序下的各趟排序结果。 各排序算法输入的无序序列为:26 5 37 1 61 11 59 15 48 19。 实验要求: 一、查找法 1. 顺序查找 首先从键盘输入一个数据序列生成一个顺序表,然后从键盘上任意输入一个值,在顺序 表中进行查找。 2. 折半查找

任意输入一组数据作为个数据元素的键值,首先将此序列进行排序,然后再改有序表上 使用折半查找算法进对给定值key 的查找。 3. 二叉树查找 任意输入一组数据作为二叉排序树中节点的键值,首先创建一颗二叉排序树,然后再次二叉排序树上实现对一 定k的查找过程。 4. 哈希表查找 任意输入一组数值作为个元素的键值,哈希函数为Hash (key )=key%11, 用线性探测再散列法解决冲突问题。 二、排序算法 编程实现直接插入排序、希尔排序、快速排序各算法函数;并编写主函数对各排序函数进行测试。 实验原理: 1. 顺序查找: 在一个已知无(或有序)序队列中找出与给定关键字相同的数的具体位置。原理是让关键字与队列中的数从最后一个开始逐个比较,直到找出与给定关键字相同的数为止,它的缺点是效率低下。 二分查找又称折半查找,优点是比较次数少,查找速度快,平均性能好;其缺点是要求待查表为有序表,且插入删除困难。因此,折半查找方法适用于不经常变动而查找频繁的有序列表。首先,假设表中元素是按升序排列,将表中间位置记录的关键字与查找关键字比较,如果两者相等,则查找成功;否则利用中间位置记录将表分成前、后两个子表,如果中间位置记录的关键字大于查找关键字,则进一步查找前一子表,否则进一步查找后一子表。重复以

实验6:至少三种排序算法的程序实现

《数据结构与算法》课程实验报告(6) 实验题目:实验6:至少三种排序算法的程序实现 一、实验目的 1.掌握简单插入排序、希尔排序、冒泡排序、快速排序、堆排序以及归并排序的算法并加以应用。 2.对各种查找、排序技术的时间、空间复杂性有进一步认识。 二、实验要求 1.认真阅读和掌握和本实验相关的教材内容。 2.编写完整程序完成下面的实验内容并上机运行。 3.整理并上交实验报告。 三、实验内容 编写程序实现下述六种算法至少三种,并用以下无序序列加以验证:49,38,65,97,76,13,27,49 1.简单插入排序 2.希尔排序 3. 冒泡排序 4.快速排序 5.归并排序 6.堆排序 四、源代码与结果: 1、简单插入排序: 源代码:

#include void InsertSort(int r[],int n); int main() { int r[]={49,38,65,97,76,13,27,49}; cout<<"直接插入排序:"<=0;j--) { r[j+1]=r[j]; } r[j+1]=s; } } 运行结果: 2.希尔排序: #include void ShellSort(int r[],int n); int main() { int r[]={49,38,65,97,76,13,27,49}; cout<<"希尔排序:"<

几种排序算法分析

《几种排序算法的分析》 摘要: 排序算法是在C++中经常要用到的一种重要的算法。如何进行排序,特别是高效率的排序是是计算机应用中的一个重要课题。同一个问题可以构造不同的算法,最终选择哪一个好呢?这涉及如何评价一个算法好坏的问题,算法分析就是评估算法所消耗资源的方法。可以对同一问题的不同算法的代价加以比较,也可以由算法设计者根据算法分析判断一种算法在实现时是否会遇到资源限制的问题。排序的目的之一就是方便数据的查找。在实际生活中,应根据具体情况悬着适当的算法。一般的,对于反复使用的程序,应选取时间短的算法;对于涉及数据量较大,存储空间较小的情况则应选取节约存储空间的算法。本论文重点讨论时间复杂度。时间复杂度就是一个算法所消耗的时间。算法的效率指的是最坏情况下的算法效率。 排序分为内部排序和外部排序。本课程结业论文就内部排序算法(插入排序,选择排序,交换排序,归并排序和基数排序)的基本思想,排序步骤和实现算法等进行介绍。 本论文以较为详细的文字说明,表格对比,例子阐述等方面加以比较和总结,通过在参加数据的规模,记录说带的信息量大小,对排序稳定的要求,关键字的分布情况以及算法的时间复杂度和空间复杂度等方面进行比较,得出它们的优缺点和不足,从而加深了对它们的认识和了解,进而使自己在以后的学习和应用中能够更好的运用。

1.五种排序算法的实例: 1.1.插入排序 1.1.1.直接插入排序 思路:将数组分为无序区和有序区两个区,然后不断将无序区的第一个元素按大小顺序插入到有序区中去,最终将所有无序区元素都移动到有序区完成排序。 要点:设立哨兵,作为临时存储和判断数组边界之用。 实现: Void InsertSort(Node L[],int length) { Int i,j;//分别为有序区和无序区指针 for(i=1;i=1)//直到增量缩小为1 { Shell(L,d); d=d/2;//缩小增量 } } Void Shell(Node L[],int d) {

数据结构实验——查找算法的实现

实验五 查找算法实现

1、实验目的 熟练掌握顺序查找、折半查找及二叉排序树、平衡二叉树上的查找、插入和删除的方法,比较它们的平均查找长度。 2、问题描述 查找表是数据处理的重要操作,试建立有100个结点的二叉排序树进行查找,然后用原数据建立AVL树,并比较两者的平均查找长度。 3、基本要求 (1)以链表作为存储结构,实现二叉排序树的建立、查找和删除。 (2)根据给定的数据建立平衡二叉树。 4、测试数据 随即生成 5、源程序 #include<> #include<> #include<> #define EQ(a,b) ((a)==(b)) #define LT(a,b) ((a)<(b)) #define LQ(a,b) ((a)>(b)) typedef int Keytype; typedef struct { Keytype key; //关键字域 }ElemType; typedef struct BSTnode { ElemType data; int bf; struct BSTnode *lchild,*rchild; }BSTnode,*BSTree; void InitBSTree(BSTree &T) {T=NULL; } void R_Rotate(BSTree &p) {BSTnode *lc; lc=p->lchild; p->lchild=lc->rchild; lc->rchild=p; p=lc; } void L_Rotate(BSTree &p) {BSTnode *rc; rc=p->rchild; p->rchild=rc->lchild;

第三节 排序和查找

第三节排序和查找 一、教材分析 排序和查找算法是一种数据处理问题最常用的算法思想,在日常生活和学习过程中,经常需要对各种数据进行查找,而且总是希望要查找的数据井然有序,这样可以节约时间和精力,其实就是排序问题,在绝大多数情况下,查找是和排序紧密结合在一起的。本节在编写上力求前面体现排序和查找算法的基本思想,设计了一个典型的“运动员比赛成绩管理问题”,本节在设计上,就是让学生通过经历一个充分体现查找和排序的活动的算法分析设计过程,体验和感受相对比较简单的冒泡排序法和顺序查找法的基本思想,了解排序和查找的应用场合。在实践示例中通过与基本排序查找算法对比引入改良的算法选择排序法和二分查找法,让学生深入理解和掌握排序和查找算法的基本思想。通过运动会管理程序不同模块对数组的引用,让学生了解变量的作用范围。通过课堂三个教学活动的分析设计,让学生深入理解和体会模块化程序设计思想。排序和查找算法的原理与解析法和穷举法相比复杂了一些,如果通过大量的实践应用,也是很容易掌握的,在学习指引中有明确的描述。 在活动设计上,用到了两个“分析”和一个“实现”,旨在让学生重点关注冒泡法的分析过程和顺序查找法的分析过程,并在程序实现的过程中,体会变量的作用范围和两个分析子程序的调用过程,在宏观上渗透模块化程序设计思想。 1.教学活动一分析:分析比赛成绩排序算法并编写程序

3.教学活动三分析:实现运动会管理的应用程序

4.选择排序算法及示例分析: 选择排序算法是对冒泡排序算法的改进,通过下面的活动分析,旨在让学生在对比分析过程中掌握排序的基本思想。熟练掌握两种排序算法的使用过程及关键问题的处理过程,尤其是不同排序算法之间的排序原理的区别,决定了学生在今后解决实际问题中选择何种排序算法的重要依据,是学生算法分析素养的提升的关键环节。 示例:寻找一个数列中最小数的方法 查询过程:采用循环和选择程序结构,按顺序逐一比较数列中相邻的两个数,通过交换位置或记忆位置的方式,找到最小数。 5.二分查找算法及示例分析: 二分查找算法是对顺序查找算法的改进,通过下面的活动分析,旨在让学生在对比分析过程中掌握不同的查询思想。熟练掌握两种查询算法的使用过程及关键问题的处理过程,尤其是不同查询算法之间的查询分析过程的区别,决定了学生在今后解决实际问题中选择何种查询算法的重要依据,是学生算法分析素养的提升的关键环节。 示例:在有序数列A{3,16,20,27,35,39,46,48,55,73}中查找20和71

编程实现排序算法

学号:044120108 中国地质大学长城学院 实践课程设计 题目编程实现排序算法 学院中国地质大学长城学院 专业电子信息工程 班级电子1201 姓名李月朋 指导教师李润亚 2014 年12 月31 日

一、实验目的 ⑴掌握排序的基本概念⑵熟悉排序中使用的存储结构,掌握多种排序算法,如堆排序、希尔排序、快速排序算法等。 二、实验要求 ⑴几种典型的排序算法⑵计算不同的排序算法的时间复杂性⑶判定某种排序算法是否稳定的标准。 三、实验方法内容 1. 主要内容 本课程设计一共设计到五种排序算法。这五种算法共包括:直接插入排序法,Shell希尔排序法,直接选择排序法,冒泡排序法,快速排序法等。 2. 算法设计及算法流程 (一)、直接插入排序的作法是:每次从无序表中取出第一个元素,把它插入到有序表的合适位置,使有序表仍然有序。第一次比较前两个数,然后把第二个数按大小插入到有序表中;第二次把第三个数据与前两个数从前向后扫描,把第三个数按大小插入到有序表中;依次进行下去,进行了(n-1)趟扫描以后就完成了整个排序过程。直接插入排序属于稳定的排序,时间复杂性为O(n^2),空间复杂度为O(1)。直接插入排序是由两层嵌套循环组成的,外层循环标识并决定待比较的数值,内层循环为待比较数值确定其最终位置。将待比较的数值与它的前一个数值进行比较,即外层循环是从第二个数值开始的。当前一数值比待比较数值大的情况下继续循环比较,直到找到比待比较数值小的并将待比较数值置入其后一位置,结束本次循环。需用一个存储空间来保存当前待比较的数值。每一步将一个待排序的记录按其关键字的大小插到前面已经排序的序列中的适当位置,直到全部记录插入完毕为止。 (二)、Shell排序法:先取一个小于n的整数d1作为第一个增量,把全部记录分成d1个组。所有距离为d1的倍数的记录放在同一个组中。先在各组内进行直接插入排序;然后,取第二个增量d2

几种常见内部排序算法比较

常见内部排序算法比较 排序算法是数据结构学科经典的内容,其中内部排序现有的算法有很多种,究竟各有什么特点呢?本文力图设计实现常用内部排序算法并进行比较。分别为起泡排序,直接插入排序,简单选择排序,快速排序,堆排序,针对关键字的比较次数和移动次数进行测试比较。 问题分析和总体设计 ADT OrderableList { 数据对象:D={ai| ai∈IntegerSet,i=1,2,…,n,n≥0} 数据关系:R1={〈ai-1,ai〉|ai-1, ai∈D, i=1,2,…,n} 基本操作: InitList(n) 操作结果:构造一个长度为n,元素值依次为1,2,…,n的有序表。Randomizel(d,isInverseOrser) 操作结果:随机打乱 BubbleSort( ) 操作结果:进行起泡排序 InserSort( ) 操作结果:进行插入排序 SelectSort( ) 操作结果:进行选择排序 QuickSort( ) 操作结果:进行快速排序 HeapSort( ) 操作结果:进行堆排序 ListTraverse(visit( )) 操作结果:依次对L种的每个元素调用函数visit( ) }ADT OrderableList 待排序表的元素的关键字为整数.用正序,逆序和不同乱序程度的不同数据做测试比较,对关键字的比较次数和移动次数(关键字交换计为3次移动)进行测试比较.要求显示提示信息,用户由键盘输入待排序表的表长(100-1000)和不同测试数据的组数(8-18).每次测试完毕,要求列表现是比较结果. 要求对结果进行分析.

详细设计 1、起泡排序 算法:核心思想是扫描数据清单,寻找出现乱序的两个相邻的项目。当找到这两个项目后,交换项目的位置然后继续扫描。重复上面的操作直到所有的项目都按顺序排好。 bubblesort(struct rec r[],int n) { int i,j; struct rec w; unsigned long int compare=0,move=0; for(i=1;i<=n-1;i++) for(j=n;j>=i+1;j--) { if(r[j].key

查找算法

实验四查找算法的设计 一、实验目的 (1)理解静态查找和动态查找; (2)掌握顺序查找和二分查找的算法; (3)掌握二叉查找树的基本运算。 二、实验内容 (1)实现顺序查找的算法; (2)实现二分查找的算法; (3)实现二叉查找树的基本运算算法。 三、算法思想与算法描述 1、顺序查找,在顺序表R[0..n-1]中查找关键字为k的记录,成功时返回找到的记录位置,失败时返回-1,具体的算法如下所示: int SeqSearch(SeqList R,int n,KeyType k) { int i=0; while(i=n) return -1; else { printf("%d",R[i].key); return i; } } 2、二分查找,在有序表R[0..n-1]中进行二分查找,成功时返回记录的位置,失败时返回-1,具体的算法如下: int BinSearch(SeqList R,int n,KeyType k) { int low=0,high=n-1,mid,count=0; while(low<=high) { mid=(low+high)/2; printf("第%d次查找:在[ %d ,%d]中找到元素R[%d]:%d\n ",++count,low,high,mid,R[mid].key); if(R[mid].key==k)

return mid; if(R[mid].key>k) high=mid-1; else low=mid+1; } return -1; } 四、实验步骤与算法实现 #include #define MAXL 100 typedef int KeyType; typedef char InforType[10]; typedef struct { KeyType key; InforType data; }NodeType; typedef NodeType SeqList[MAXL]; int SeqSearch(SeqList R,int n,KeyType k) { int i=0; while(i=n) return -1; else { printf("%d",R[i].key); return i; } } int BinSearch(SeqList R,int n,KeyType k) { int low=0,high=n-1,mid,count=0; while(low<=high) { mid=(low+high)/2; printf("第%d次查找:在[ %d ,%d]中找到元素R[%d]:%d\n ",++count,low,high,mid,R[mid].key);

十 大 经 典 排 序 算 法 总 结 超 详 细

数据挖掘十大经典算法,你都知道哪些? 当前时代大数据炙手可热,数据挖掘也是人人有所耳闻,但是关于数据挖掘更具体的算法,外行人了解的就少之甚少了。 数据挖掘主要分为分类算法,聚类算法和关联规则三大类,这三类基本上涵盖了目前商业市场对算法的所有需求。而这三类里又包含许多经典算法。而今天,小编就给大家介绍下数据挖掘中最经典的十大算法,希望它对你有所帮助。 一、分类决策树算法C4.5 C4.5,是机器学习算法中的一种分类决策树算法,它是决策树(决策树,就是做决策的节点间的组织方式像一棵倒栽树)核心算法ID3的改进算法,C4.5相比于ID3改进的地方有: 1、用信息增益率选择属性 ID3选择属性用的是子树的信息增益,这里可以用很多方法来定义信息,ID3使用的是熵(shang),一种不纯度度量准则,也就是熵的变化值,而 C4.5用的是信息增益率。区别就在于一个是信息增益,一个是信息增益率。 2、在树构造过程中进行剪枝,在构造决策树的时候,那些挂着几个元素的节点,不考虑最好,不然容易导致过拟。 3、能对非离散数据和不完整数据进行处理。 该算法适用于临床决策、生产制造、文档分析、生物信息学、空间数据建模等领域。 二、K平均算法

K平均算法(k-means algorithm)是一个聚类算法,把n个分类对象根据它们的属性分为k类(kn)。它与处理混合正态分布的最大期望算法相似,因为他们都试图找到数据中的自然聚类中心。它假设对象属性来自于空间向量,并且目标是使各个群组内部的均方误差总和最小。 从算法的表现上来说,它并不保证一定得到全局最优解,最终解的质量很大程度上取决于初始化的分组。由于该算法的速度很快,因此常用的一种方法是多次运行k平均算法,选择最优解。 k-Means 算法常用于图片分割、归类商品和分析客户。 三、支持向量机算法 支持向量机(Support Vector Machine)算法,简记为SVM,是一种监督式学习的方法,广泛用于统计分类以及回归分析中。 SVM的主要思想可以概括为两点: (1)它是针对线性可分情况进行分析,对于线性不可分的情况,通过使用非线性映射算法将低维输入空间线性不可分的样本转化为高维特征空间使其线性可分; (2)它基于结构风险最小化理论之上,在特征空间中建构最优分割超平面,使得学习器得到全局最优化,并且在整个样本空间的期望风险以某个概率满足一定上界。 四、The Apriori algorithm Apriori算法是一种最有影响的挖掘布尔关联规则频繁项集的算法,其核心是基于两阶段“频繁项集”思想的递推算法。其涉及到的关联规则在分类上属于单维、单层、布尔关联规则。在这里,所有支持度大于最小支

数据结构查找算法课程设计

存档编号: 西安******** 课程设计说明书 设计题目: 查找算法性能分析 系别:计算机学院 专业:计算机科学 班级:计科*** 姓名:王*** (共页) 2015年01月07 日

***** 计算机科学专业课程设计任务书 姓名:*** 班级:计科**** 学号:**** 指导教师:**** 发题日期:2015-01-05 完成日期:2015-01-09 一需求分析

1.1问题描述 查找又称检索,是指在某种数据结构中找出满足给定条件的元素。查找是一种十分有用的操作。而查找也有内外之分,若整个查找过程只在内存中进行称为内查找;若查找过程中需要访问外存,则称为外查找,若在查找的同时对表做修改运算(插入或删除),则相应的表成为动态查找表,反之称为静态查找表。 由于查找运算的主要运算是关键字的比较,所以通常把查找过程中对关键字的平均比较次数(也叫平均查找长度)作为一个查找算法效率优劣的标准。 平均查找程度ASL定义为: ASL=∑PiCi(i从1到n) 其中Pi代表查找第i个元素的概率,一般认为每个元素的查找概率相等,Ci代表找到第i个元素所需要比较的次数。 查找算法有顺序查找、折半查找、索引查找、二叉树查找和散列查找(又叫哈希查找),它们的性能各有千秋,对数据的存储结构要求也不同,譬如在顺序查找中对表的结果没有严格的要求,无论用顺序表或链式表存储元素都可以查找成功;折半查找要求则是需要顺序表;索引表则需要建立索引表;动态查找需要的树表查找则需要建立建立相应的二叉树链表;哈希查找相应的需要建立一个哈希表。 1.2基本要求 (1)输入的形式和输入值的范围; 在设计查找算法性能分析的过程中,我们调用产生随机数函数: srand((int)time(0)); 产生N个随机数。 注:折半查找中需要对产生的随机数进行排序,需要进行排序后再进行输入,N<50; (2)输出形式; 查找算法分析过程中,只要对查找算法稍作修改就可以利用平均查找

查找算法的实现和应用

实验4 查找算法的实现和应用 实验目的 1.熟练掌握静态查找表的查找方式 2.熟练掌握动态查找表的查找方式 实验内容 1.用顺序查找法对表进行查找 2.用二分查找法对表进行查找 3.建立二叉排序树并对该树进行查找 顺序查找法如下所示: int Seqsch(ElemType A[ ],int n,KeyType K) {ey==K) break;} if(i<=n-1) //查找成功返回下标,否则返回-1 return i; elsereturn -1;} 二分查找法如下所示 int BinarySearch(int *array, int aSize, int key) {

if ( array == NULL || aSize == 0 ) return -1; int low = 0; int high = aSize - 1; int mid = 0; while ( low <= high ) { mid = (low + high )/2; if ( array[mid] < key) low = mid + 1; else if ( array[mid] > key ) high = mid - 1; else return mid; } return -1; } 二叉排序树查找如下(伪代码)void Create(BiTNode *B) //建立 { int m; char r; BiTNode *p,*q;

p=NULL; printf("请输入顶点数据:"); while(r!='\n') { scanf("%d%c",&m,&r); if(p==NULL) { B->data=m; p=B;} else { q=(BiTNode *)malloc(sizeof(BiTNode)); q->data=m; q->lchild=NULL;q->rchild=NULL; p=B; while(p->data!=q->data) { if(p->datadata) { if(p->rchild==NULL) p->rchild=q; p=p->rchild;}

10.1几种基本排序算法的实现

数据结构实验 报告 实验题目:几种基本排序算法的实现 :耀 班级:计嵌151 学号:1513052017

一、实验目的 实现直接插入排序,冒泡排序,简单选择排序,快速排序,希尔排序,堆排序等6种常用部排序算法,比较各算法的比较次数和移动次数。 二、数据结构设计 (1)设计待排序记录的存储结构。 (2)设计待排序数据的存储结构。 (3)输入:待排序数据的数据个数和数据可由键盘输入,也可由程 序生成伪随机数,以菜单方式选择上述排序方法中的一个,并指明输出第几趟排序的结果。 (4)输出:各趟排序结果或指定趟的排序结果,以及对应的关键字 比较次数和移动次数。 三、算法设计与N-S图 算法设计: 编写一个主函数main(),在主函数中设计一个简单的菜单,分别调用6种部排序算法。 为了对各种排序算法的性能进行比较,算法中的主要工作是在已知算法的适当位置插入对关键字的比较次数和移动次数的计数操作。为

此,可设立一个实现排序算法中的关键字比较的函数;设立一个实现排序算法中的关键字移动的函数;设立一个实现排序算法中的关键字交换的函数,从而解决比较次数和移动次数的统计问题。 数据的输入也可以通过菜单选择输入方式:键盘输入或由伪随机数程序生成数据,以便随时更换排序数据,并按照不同要求对排序数据进行排序,输出排序的结果以及对应的关键字比较次数和移动次数。对于测试数据,算法中可以考虑几组数据的典型性,如正序,逆序和不同程度等,以取得直观的感受,从而对不同算法进行比较。 四、程序清单 #include using namespace std; void showMenu() { cout << " * 菜单* " << endl; cout << " 1.直接插入排序" << endl; cout << " 2.冒泡排序" << endl; cout << " 3.简单选择排序" << endl; cout << " 4.快速排序" << endl; cout << " 5.希尔排序" << endl; cout << " 6.堆排序" << endl; cout << " 7.退出程序" << endl; } struct SqList{ int * key; int length; }; void CreateSqList(SqList &sl)//type为int { int n; cout << "建立顺序表" << endl << "请输入顺序表的长度" << endl;

十大经典排序算法

.1 算法分类 十种常见排序算法可以分为两大类: ?比较类排序:通过比较来决定元素间的相对次序,由于其时间复杂度不能突破O(nlogn),因此也称为非线性时间比较类排序。 ?非比较类排序:不通过比较来决定元素间的相对次序,它可以突破基于比较排序的时间下界,以线性时间运行,因此也称为线性时间非比较类排序。 0.2 算法复杂度

0.3 相关概念 ?稳定:如果a原本在b前面,而a=b,排序之后a仍然在b的前面。 ?不稳定:如果a原本在b的前面,而a=b,排序之后a 可能会出现在b 的后面。 ?时间复杂度:对排序数据的总的操作次数。反映当n变化时,操作次数呈现什么规律。 ?空间复杂度:是指算法在计算机 内执行时所需存储空间的度量,它也是数据规模n的函数。 1、冒泡排序(Bubble Sort) 冒泡排序是一种简单的排序算法。它重复地走访过要排序的数列,一次比较两个元素,如果它们的顺序错误就把它们交换过来。走访数列的工作是重复地进行直到没有再需要交换,也就是说该数列已经排序完成。这个算法的名字由来是因为越小的元素会经由交换慢慢“浮”到数列的顶端。

1.1 算法描述 ?比较相邻的元素。如果第一个比第二个大,就交换它们两个; ?对每一对相邻元素作同样的工作,从开始第一对到结尾的最后一对,这样在最后的元素应该会是最大的数; ?针对所有的元素重复以上的步骤,除了最后一个; ?重复步骤1~3,直到排序完成。 1.2 动图演示 1.3 代码实现 ?

2、选择排序(Selection Sort) 选择排序(Selection-sort)是一种简单直观的排序算法。它的工作原理:首先在未排序序列中找到最小(大)元素,存放到排序序列的起始位置,然后,再从剩余未排序元素中继续寻找最小(大)元素,然后放到已排序序列的末尾。以此类推,直到所有元素均排序完毕。 2.1 算法描述 n个记录的直接选择排序可经过n-1趟直接选择排序得到有序结果。具体算法描述如下: ?初始状态:无序区为R[1..n],有序区为空; ?第i趟排序(i=1,2,3…n-1)开始时,当前有序区和无序区分别为R[1..i-1]和R(i..n)。该趟排序从当前无序区中-选出关键字最小的记录R[k],将它与无序区的第1个记录R交换,使R[1..i]和R[i+1..n)分别变为记录个数增加1个的新有序区和记录个数减少1个的新无序区; ?n-1趟结束,数组有序化了。 2.2 动图演示 2.3 代码实现 ?

《对分查找及其算法实现》教学设计

《对分查找及其算法实现》教学设计 湖北省巴东县第一高级中学刘少银 一、教材学情分析 本次课是浙江版高中信息技术选修教材《算法与程序设计》第二章算法实例第四节查找中的一部分内容。由于教材体系不适合校本实际,我们在教学过程中对教材体系作了如下调整。 讲授顺序:第一章算法和算法的表示、第三章面向对象的程序设计的基本知识、第四章 VB程序设计初步、第二章算法实例,第五章算法实例的程序实现穿插在相关内容教学中完成。 因此在前期教学中学生已经初步掌握了算法基础及算法表示,VB程序设计初步等。本次课是让学生掌握对分查找的思想及算法的实现。 二、教学目标 知识与技能:理解对分查找的基本含义、方法,理解并能画出对分查找的流程图; 过程与方法:通过案例分析、直观观察,增强分析问题和解决问题的能力; 情感、态度与价值观:感受信息技术与现实生活的关联,激发对信息技术学科的求知欲,培养主动学习和使用信息技术的意识;养成科学的学习态度,不迷信书本、不迷信权威。 三、教学重难点 教学重点:对分查找的基本方法及注意事项; 教学难点:对分查找算法的实现。 四、教学策略 ·以“猜数”游戏导入,引入对分查找的概念; ·师生讨论、生生讨论、生生互助;分析、归纳、总结,理解并掌握对分查找的基本思想; ·采用分类研究、分享成果、课后练习等学习方法,理解对分查找方法及基本主要特征; ·采用自然评价、师生评价、生生评价等形式对学习进行过程性评价。 五、教学过程

1.游戏激趣,释疑对分查找 (三个程序图片) (初始界面)(人工猜数界面)(程 序猜数界面) 准备:几张白纸,一支记号笔。启动猜数程序。 师:同学们好!大家看到前面的程序了吗?它是一个什么程序呢? 同学:猜数游戏程序。 师:对,这是我用VB针对李泳主持的“幸运52”中猜商品价格环节开发的一款程序,我先来说说针对主持人的部分:当李泳宣布商品的价格范围时,比如10000元内,猜商品价格的人就可以在猜数范围栏起始栏填上“0”,终至栏填“10000”,然后再将鼠标移到猜数栏中单击,程序即提示:“准备!倒计时30秒”,当单击提示处,猜价格倒计时开始,猜价格人即可在猜数栏上填上所猜价格的数值,然后根据主持人的提示,选择“不对”重新填写商品价格或选择“正确”让所猜价格在“猜得结果”栏内显示正确结果并停止计时,提示栏中即显示“您猜了M次,对了,恭喜您”。 师:大家觉得程序光有这样的功能神奇吗? 生:不神奇。 师:对,我也是这样认为的。这个程序神奇的地方在它能帮助猜商品价格人在规定的时间内,根据主持人的提示准确地猜出商品的价格,而且猜中率100%,所以现在“幸运52”停播了,大家知道为什么吗? 生:不知道。 师:就是因为我开发了这个程序呀! 生:(有的说信,有的抱着怀疑的态度不吭声,也有说不信的) 师:有同学愿意上来试试吗?

查找算法的实现(C语言版)

实验五查找的实现 一、实验目的 1.通过实验掌握查找的基本概念; 2.掌握顺序查找算法与实现; 3.掌握折半查找算法与实现。 二、实验要求 1.认真阅读和掌握本实验的参考程序。 2.保存程序的运行结果,并结合程序进行分析。 三、实验内容 1、建立一个线性表,对表中数据元素存放的先后次序没有任何要求。输入待查数据元素的关键字进行查找。为了简化算法,数据元素只含一个整型关键字字段,数据元素的其余数据部分忽略不考虑。建议采用前哨的作用,以提高查找效率。 2、查找表的存储结构为有序表,输入待查数据元素的关键字利用折半查找方法进行查找。此程序中要求对整型量关键字数据的输入按从小到大排序输入。一、顺序查找 顺序查找代码: #include"stdio.h" #include"stdlib.h" typedef struct node{ int key; }keynode; typedef struct Node{ keynode r[50]; int length; }list,*sqlist; int Createsqlist(sqlist s) { int i; printf("请输入您要输入的数据的个数:\n"); scanf("%d",&(s->length)); printf("请输入您想输入的%d个数据;\n\n",s->length); for(i=0;ilength;i++) scanf("%d",&(s->r[i].key)); printf("\n"); printf("您所输入的数据为:\n\n");

for(i=0;ilength;i++) printf("%-5d",s->r[i].key); printf("\n\n"); return 1; } int searchsqlist(sqlist s,int k) { int i=0; s->r[s->length].key=k; while(s->r[i].key!=k) { i++; } if(i==s->length) { printf("该表中没有您要查找的数据!\n"); return -1; } else return i+1; } sqlist Initlist(void) { sqlist p; p=(sqlist)malloc(sizeof(list)); if(p) return p; else return NULL; } main() { int keyplace,keynum;// sqlist T;// T=Initlist(); Createsqlist(T); printf("请输入您想要查找的数据的关键字:\n\n"); scanf("%d",&keynum); printf("\n"); keyplace=searchsqlist(T,keynum); printf("您要查找的数据的位置为:\n\n%d\n\n",keyplace); return 2; }

常见的八种经典排序方法

常见经典排序算法 1.希尔排序 2.二分插入法 3.直接插入法 4.带哨兵的直接排序法 5.冒泡排序 6.选择排序 7.快速排序 8.堆排序 一.希尔(Shell)排序法(又称宿小增量排序,是1959年由D.L.Shell提出来的) /* Shell 排序法 */ #include void sort(int v[],int n) { int gap,i,j,temp; for(gap=n/2;gap>0;gap /= 2) /* 设置排序的步长,步长gap每次减半,直到减到1 */ { for(i=gap;i= 0) && (v[j] > v[j+gap]);j -= gap ) /* 比较相距gap远的两个元素的大小,根据排序方向决定如何调换 */ { temp=v[j];

v[j]=v[j+gap]; v[j+gap]=temp; } } } } 二.二分插入法 /* 二分插入法 */ void HalfInsertSort(int a[], int len) { int i, j,temp; int low, high, mid; for (i=1; i temp) /* 如果中间元素比但前元素大,当前元素要插入到中间元素的左侧 */

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