数据结构实验八快速排序实验报告剖析.docx

数据结构实验课程最终报告题 目：实验八快速排序专业班级：计算机科学与技术姓 名：XXX学 号：指导老师： 李晓鸿完成日期：2015.01.06需求分析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。问题描述在操作系统中，我们总是希望以最短的时间处理完所有的任务。但事情总是要一件件地做，任务也要操作系统一件件地处理。当操作系统处理一件任务时，其他待处理的任务就需要等待。虽然所有任务的处理时间不能降低，但我们可以安排它们的处理顺序，将耗时少的任务先处理，耗时多的任务后处理，这样就可以使所有任务等待的时间和最小。只需要将n 件任务按用时去从小到大排序，就可以得到任务依次的处理顺序。当有 n 件任务同时来临时，每件任务需要用时ni，求让所有任务等待的时间和最小的任务处理顺序。程序要求实现的功能当有 n 件任务同时来临时，每件任务需要用时ni，求出让所有任务等待的时间和最小的任务处理顺序。输入输出要求输入要求：第一行是一个整数n，代表任务的件数。接下来一行，有n个正整数，代表每件任务所用的时间。输出要求：输出有n行，每行一个正整数，从第一行到最后一行依次代表着操作系统要处理的任务所用的时间。按此顺序进行，则使得所有任务等待时间最小。测试数据输入：请输入任务件数：-1输出： 输入有误，请重新输入！输入： 请输入任务件数：4 请输入各任务所需时间：2 4 3 0输出：输入有误，请重新输入！输入：请输入任务件数：4请输入各任务所需时间：2 4 3 6输出：任务执行的先后顺序为： 2 3 4 6输入： 请输入任务件数：9 请输入各任务所需时间：5 3 4 2 6 1 5 7 3输出：任务执行的先后顺序为：123345567概要设计函数调用关系图详细设计（一）物理数据类型本程序所输入的任务件数和任务时间均为整数，可使用整数 int实现数据的存储。使用数组实现快速排序。(二)具体步骤和伪代码输入任务件数及任务时长 while(1){cout请输入任务件数: ; cinsize; while(size) //任务件数大于0，则执行该循环，否则重新输入件数{int i;cout请输入各任务所需时间:; for(i=0;isize;i++){cina[i];if(a[i]=0){cout输入有误，请重新输入！endl;break;}}if(i==size)break;} cout输入有误，请重新输入！endl;}调用函数取随机轴值int random(int start,int end) { int t; srand(time(NULL));//设置随机数种子，对多组数据排序时不会取相同的轴值while(1) { t=rand()%(end+1); if(t=start) return t; } }数组中的两个元素交换位置void change(int a[N],int i,int j) { int t; t=a[i]; a[i]=a[j]; a[j]=t; }快速排序时对数据进行划分区域int Partition(int a[],int start,int end){ int temp=random(start,end);//得到随机轴值 change(a,temp,end);int i=start-1;//i用来指示轴值之后插入的位置int base=a[end]; //以最后一个数作为划分的基点for(int j=start;jend;j++){if(a[j]=base){i++;change