用数据结构C语言编写代码,要求为:随机产生100个整数构成的序列,分别以直接插入,希尔,快速,归并等排序算法排序
时间: 2023-09-15 20:16:10 浏览: 129
好的,我会根据您的要求来编写代码。下面是完整的代码:
```c
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <time.h>
// 生成随机数序列
void generateRandomArray(int arr[], int n) {
srand(time(NULL));
for (int i = 0; i < n; i++) {
arr[i] = rand() % 1000;
}
}
// 直接插入排序
void insertSort(int arr[], int n) {
for (int i = 1; i < n; i++) {
int tmp = arr[i];
int j = i - 1;
while (j >= 0 && arr[j] > tmp) {
arr[j + 1] = arr[j];
j--;
}
arr[j + 1] = tmp;
}
}
// 希尔排序
void shellSort(int arr[], int n) {
for (int gap = n / 2; gap > 0; gap /= 2) {
for (int i = gap; i < n; i++) {
int tmp = arr[i];
int j = i - gap;
while (j >= 0 && arr[j] > tmp) {
arr[j + gap] = arr[j];
j -= gap;
}
arr[j + gap] = tmp;
}
}
}
// 快速排序
int partition(int arr[], int left, int right) {
int pivot = arr[right];
int i = left - 1;
for (int j = left; j < right; j++) {
if (arr[j] < pivot) {
i++;
int tmp = arr[i];
arr[i] = arr[j];
arr[j] = tmp;
}
}
int tmp = arr[i + 1];
arr[i + 1] = arr[right];
arr[right] = tmp;
return i + 1;
}
void quickSort(int arr[], int left, int right) {
if (left < right) {
int pivotIndex = partition(arr, left, right);
quickSort(arr, left, pivotIndex - 1);
quickSort(arr, pivotIndex + 1, right);
}
}
// 归并排序
void merge(int arr[], int left, int mid, int right) {
int n1 = mid - left + 1;
int n2 = right - mid;
int L[n1], R[n2];
for (int i = 0; i < n1; i++) {
L[i] = arr[left + i];
}
for (int i = 0; i < n2; i++) {
R[i] = arr[mid + 1 + i];
}
int i = 0, j = 0, k = left;
while (i < n1 && j < n2) {
if (L[i] <= R[j]) {
arr[k] = L[i];
i++;
} else {
arr[k] = R[j];
j++;
}
k++;
}
while (i < n1) {
arr[k] = L[i];
i++;
k++;
}
while (j < n2) {
arr[k] = R[j];
j++;
k++;
}
}
void mergeSort(int arr[], int left, int right) {
if (left < right) {
int mid = left + (right - left) / 2;
mergeSort(arr, left, mid);
mergeSort(arr, mid + 1, right);
merge(arr, left, mid, right);
}
}
// 打印数组
void printArray(int arr[], int n) {
for (int i = 0; i < n; i++) {
printf("%d ", arr[i]);
}
printf("\n");
}
int main() {
int n = 100;
int arr[n];
// 生成随机数序列
generateRandomArray(arr, n);
printf("原始序列:\n");
printArray(arr, n);
// 直接插入排序
insertSort(arr, n);
printf("直接插入排序后的序列:\n");
printArray(arr, n);
// 希尔排序
generateRandomArray(arr, n);
shellSort(arr, n);
printf("希尔排序后的序列:\n");
printArray(arr, n);
// 快速排序
generateRandomArray(arr, n);
quickSort(arr, 0, n - 1);
printf("快速排序后的序列:\n");
printArray(arr, n);
// 归并排序
generateRandomArray(arr, n);
mergeSort(arr, 0, n - 1);
printf("归并排序后的序列:\n");
printArray(arr, n);
return 0;
}
```
以上是完整的代码,其中包括了生成随机数序列、直接插入排序、希尔排序、快速排序和归并排序等函数。在 `main` 函数中,先生成随机数序列,然后依次调用以上函数排序,并输出排序后的序列。
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