请用c++完成.定义长度为n的查找表,m个待查找数据,定义二叉树排序树的结点结构。 2.初始化随机数发生器,产生n个随机数构成的查找表并用简单选择排序。 3.创建顺序查找、折半查找、创建二叉排序树、二叉排序树查找,取得当前系统时间函数。 4.调用顺序查找、折半查找、二叉排序树查找函数,输出在长度为n的查找表中,查找m个数据耗费的总时间。

时间: 2023-11-22 15:54:23 浏览: 88
以下是基于题目要求的C++代码实现: ```cpp #include <iostream> #include <ctime> #include <cstdlib> using namespace std; // 二叉排序树结点结构体 struct BSTNode { int data; BSTNode* left; BSTNode* right; }; // 初始化随机数 void initRandom(int arr[], int n) { srand(time(0)); for (int i = 0; i < n; i++) { arr[i] = rand() % 100 + 1; } } // 简单选择排序 void simpleSelectSort(int arr[], int n) { for (int i = 0; i < n - 1; i++) { int minIndex = i; for (int j = i + 1; j < n; j++) { if (arr[j] < arr[minIndex]) { minIndex = j; } } if (minIndex != i) { swap(arr[i], arr[minIndex]); } } } // 顺序查找 int sequentialSearch(int arr[], int n, int key) { for (int i = 0; i < n; i++) { if (arr[i] == key) { return i; } } return -1; } // 折半查找 int binarySearch(int arr[], int n, int key) { int left = 0, right = n - 1; while (left <= right) { int mid = left + (right - left) / 2; if (arr[mid] == key) { return mid; } else if (arr[mid] > key) { right = mid - 1; } else { left = mid + 1; } } return -1; } // 创建二叉排序树 void createBST(BSTNode*& root, int arr[], int n) { for (int i = 0; i < n; i++) { BSTNode* newNode = new BSTNode; newNode->data = arr[i]; newNode->left = newNode->right = NULL; if (root == NULL) { root = newNode; } else { BSTNode* p = root; while (true) { if (arr[i] < p->data) { if (p->left == NULL) { p->left = newNode; break; } else { p = p->left; } } else { if (p->right == NULL) { p->right = newNode; break; } else { p = p->right; } } } } } } // 二叉排序树查找 bool BSTSearch(BSTNode* root, int key) { if (root == NULL) { return false; } else if (root->data == key) { return true; } else if (root->data > key) { return BSTSearch(root->left, key); } else { return BSTSearch(root->right, key); } } int main() { const int N = 10000; const int M = 1000; int arr[N]; initRandom(arr, N); simpleSelectSort(arr, N); int searchArr[M]; initRandom(searchArr, M); clock_t start, end; double duration; // 顺序查找 start = clock(); for (int i = 0; i < M; i++) { sequentialSearch(arr, N, searchArr[i]); } end = clock(); duration = (double)(end - start) / CLOCKS_PER_SEC; cout << "Sequential search time: " << duration << "s" << endl; // 折半查找 start = clock(); for (int i = 0; i < M; i++) { binarySearch(arr, N, searchArr[i]); } end = clock(); duration = (double)(end - start) / CLOCKS_PER_SEC; cout << "Binary search time: " << duration << "s" << endl; // 创建二叉排序树 BSTNode* root = NULL; createBST(root, arr, N); // 二叉排序树查找 start = clock(); for (int i = 0; i < M; i++) { BSTSearch(root, searchArr[i]); } end = clock(); duration = (double)(end - start) / CLOCKS_PER_SEC; cout << "Binary search tree time: " << duration << "s" << endl; return 0; } ``` 在上述代码中,我们首先使用 `initRandom` 初始化一个包含 N 个随机数的数组,然后使用 `simpleSelectSort` 对该数组进行简单选择排序。接着,我们使用 `sequentialSearch` 进行顺序查找、`binarySearch` 进行折半查找、`createBST` 创建二叉排序树、`BSTSearch` 对二叉排序树进行查找,最后使用 `clock` 函数获取每个查找算法耗费的时间。
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