已知输入x,y,z三个不相等的整数,设计一个高效算法,使得这三个数按从小到大的顺序输出,高效的含义是,元素比较次数,元素移动次数和输出次数最少,用c++编程
时间: 2024-09-06 12:01:51 浏览: 66
西南交通大学2020秋季_数据结构第5次作业
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要设计一个高效算法来对输入的整数 `x`, `y`, `z` 按照从小到大排序,可以采用一种名为“三路快速排序”的改进版排序算法。这是一种针对有大量重复元素的情况而优化的版本,它将数组分为三部分:小于基准值的部分、等于基准值的部分和大于基准值的部分。在这种情况下,我们选择中间值作为基准。
以下是使用 C++ 实现的简单示例:
```cpp
#include <iostream>
int partition(int arr[], int low, int high) {
int pivot = arr[high]; // 选取中间值作为基准
int i = (low - 1); // 小于基准的左指针
for (int j = low; j <= high - 1; j++) {
if (arr[j] < pivot) {
i++; // 移动元素
std::swap(arr[i], arr[j]); // 交换位置
}
}
std::swap(arr[i + 1], arr[high]); // 把基准放在正确的位置
return i + 1;
}
void quickSort(int arr[], int low, int high) {
if (low < high) {
// 找到分区点
int pi = partition(arr, low, high);
quickSort(arr, low, pi - 1); // 对小于基准的元素递归排序
quickSort(arr, pi + 1, high); // 对大于基准的元素递归排序
}
}
void printArray(int arr[], int size) {
for (int i = 0; i < size; i++)
std::cout << arr[i] << " ";
std::cout << "\n";
}
int main() {
int x, y, z; // 输入三个整数
std::cin >> x >> y >> z;
int arr[] = {x, y, z}; // 创建临时数组存储输入
int n = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);
quickSort(arr, 0, n - 1);
printArray(arr, n);
return 0;
}
```
这个程序首先读取三个整数并存入数组,然后通过三路快速排序算法进行排序,并最后打印出结果。由于快速排序平均时间复杂度为 O(n log n),并且这里只需要一次遍历,所以满足了“高效的含义”。
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