1.实验目的：
（1）熟练掌握常用的内排序方法并加以比较。
2.实验内容：
利用随机函数产生N个随机整数（20000以上），对这些数进行多种方法进行排序。要求：
（1）至少采用三种方法实现上述问题求解（提示，可采用的方法有希尔排序、起泡排序、快速排序、选择排序、堆排序）。并把排序后的结果保存在不同的文件中。
（2）统计每一种排序方法的性能（以上机运行程序所花费的时间为准进行对比），找出其中两种较快的方法。
3.实验代码：
#include<bits/stdc++.h> using namespace std; const int maxn=20000+100; int a[maxn],n,b[maxn]; void sortloop(int n,int *b) { for(int i=1; i<n; i++) { for(int j=i+1; j<=n; j++) if(b[i]>b[j]) swap(b[i],b[j]); } } void sortquick(int l,int r,int *b) { if(l<r) { int val=b[l]; int low=l,high=r; while(low<high) { while(b[high]>=val&&low<high) high--; b[low]=b[high]; while(b[low]<=val&&low<high) low++; b[high]=b[low]; } a[low]=val; sortquick(l,low-1,b); sortquick(low+1,r,b); } } void sortshell(int n,int *b){ /*for(int gap=2*n;gap;gap=gap/2){ for(int i=gap;i<=n;i++){ for(int j=i-gap;j>=1;j-=gap){ if(b[j]>b[j+gap]) swap(b[j],b[j+gap]);///不优化 } } }*/ for(int gap=2*n;gap;gap=gap/2){ for(int i=1;i<=gap;i++){///gap组 for(int j=i+gap;j<=n;j+=gap){ if(b[j]<b[j-gap]){ int tmp=b[j],q=j-gap; while(q>=1&&b[q]>tmp){ b[q+gap]=b[q];q-=gap; } b[q+gap]=tmp; } } } } } int main() { srand(time(0));//随机数种子 clock_t s,e; n=(rand()*rand()+rand())%20000+1;///随机生成数组的长度 for(int i=1; i<=n; i++) { a[i]=(rand()*rand()+rand())%10000+1;///随机生成数组内的元素 b[i]=a[i];///拷贝 } cout<<"原数组的元素为:"<<endl; /*for(int i=1;i<=n;i++){ cout<<a[i]<<" "; if(i%5==0) puts(""); }*/ ///选择排序 希尔排序 堆排序 s=clock();///计算代码运行时间 cout<<"冒泡排序后的元素为"<<endl; sortloop(n,b); /*for(int i=1;i<=n;i++){ cout<<b[i]<<" "; if(i%5==0) puts(""); }*/ e=clock(); cout<<"冒泡排序花费的时间为:"<<(double(e-s)/CLOCKS_PER_SEC)<<"s\n"; s=clock();///计算代码运行时间 cout<<"快速排序后的元素为"<<endl; for(int i=1; i<=n; i++) b[i]=a[i]; sortquick(1,n,b); /*for(int i=1;i<=n;i++){ cout<<b[i]<<" "; if(i%5==0) puts(""); }*/ e=clock(); cout<<"快速排序花费的时间为:"<<(double(e-s)/CLOCKS_PER_SEC)<<"s\n"; s=clock();///计算代码运行时间 cout<<"希尔排序后的元素为"<<endl; for(int i=1; i<=n; i++) b[i]=a[i]; sortshell(n,b); /*for(int i=1;i<=n;i++){ cout<<b[i]<<" "; if(i%5==0) puts(""); }*/ e=clock(); cout<<"希尔排序花费的时间为:"<<(double(e-s)/CLOCKS_PER_SEC)<<"s\n"; return 0; }
