第二周项目3-体验复杂度-两种排序算法的运行时间

问题及代码：

/*

*Copyright (c) 2016, 烟台大学计算机与控制工程学院

*All rights reserved.

*文件名称：sss.cpp

*作    者：车佳颖

*完成日期：2016年9月7日

*问题描述：排序是计算机科学中的一个基本问题，产生了很多种适合不同情况下适用的算法，也一直作为算法研究的热点。本项目提供两种排序算法，复杂度为O(n^2)的选择排序selectsort，和复杂度为O(nlogn) 的快速排序quicksort，在main函数中加入了对运行时间的统计。

*输    入：从文件中读取大量数据

*输    出：数据运行时间

*/

复杂度是O(n^2)的选择排序程序：
1.

#include <stdio.h>

#include <time.h>

#include <stdlib.h>

#define MAXNUM 100000

void selectsort(int a[], int n)

{

int i, j, k, tmp;

for(i = 0; i < n-1; i++)

{

k = i;

for(j = i+1; j < n; j++)

{

if(a[j] < a[k])

k = j;

}

if(k != j)

{

tmp = a[i];

a[i] = a[k];

a[k] = tmp;

}

}

}

int main()

{

int x[MAXNUM];

int n = 0;

double t1,t2;

FILE *fp;

fp = fopen("numbers.txt", "r");

if(fp==NULL)

{

printf("打开文件错！请下载文件，并将之复制到与源程序文件同一文件夹下。\n");

exit(1);

}

while(fscanf(fp, "%d", &x
)!=EOF)

n++;

printf("数据量：%d, 开始排序....", n);

t1=time(0);

selectsort(x, n);

t2=time(0);

printf("用时 %d 秒!", (int)(t2-t1));

fclose(fp);

return 0;

}

运行结果：



复杂度为O(nlogn)的快速排序程序：

#include <stdio.h>
#include <time.h>
#include <stdlib.h>
#define MAXNUM 100000
void quicksort(int data[],int first,int last)
{
int i, j, t, base;
if (first>last)
return;
base=data[first];
i=first;
j=last;
while(i!=j)
{
while(data[j]>=base && i<j)
j--;
while(data[i]<=base && i<j)
i++;
/*交换两个数*/
if(i<j)
{
t=data[i];
data[i]=data[j];
data[j]=t;
}
}
data[first]=data[i];
data[i]=base;
quicksort(data,first,i-1);
quicksort(data,i+1,last);
}

int main()
{
int x[MAXNUM];
int n = 0;
double t1,t2;
FILE *fp;
fp = fopen("numbers.txt", "r");
if(fp==NULL)
{
printf("打开文件错！请下载文件，并将之复制到与源程序文件同一文件夹下。\n");
exit(1);
}
while(fscanf(fp, "%d", &x
)!=EOF)
n++;
printf("数据量：%d, 开始排序....", n);
t1=time(0);
quicksort(x, 0, n-1);
t2=time(0);
printf("用时 %d 秒!", (int)(t2-t1));
fclose(fp);
return 0;
}

运行结果：



 知识点总结：
通过对复杂度的学习，加深了对于程序时间复杂度的理解，通过实实在在的代码更加直观地了解了复杂度。
心得体会：
通过实验方法来比较两个数量级，可以更直观地看出两个量之间运行时间上的差异。