采用顺序存储结构,完成顺序表的创建,实现对顺序表的直接插入排序,快速排序,选择排序,归并排序

时间: 2023-07-12 12:17:27 浏览: 51
好的,我来依次回答你的问题。 首先,顺序存储结构可以使用数组来实现。创建一个顺序表需要以下几个步骤: 1. 定义顺序表的数据类型。例如,如果要创建一个整型的顺序表,可以定义如下结构体: ```c #define MAXSIZE 100 // 定义顺序表的最大长度 typedef struct { int data[MAXSIZE]; // 存储数据的数组 int length; // 当前顺序表的长度 } SqList; // 顺序表类型的别名 ``` 2. 初始化顺序表。顺序表创建完成后,需要先给它赋初值。一般情况下,可以将顺序表的长度设置为0,表示当前顺序表为空。 ```c void InitList(SqList *L) { L->length = 0; } ``` 3. 插入元素。在顺序表中插入元素时,需要保证插入后的元素仍然是有序的。这里我们使用直接插入排序、快速排序、选择排序和归并排序四种排序算法来实现。 以下是四种排序算法的具体实现: 1. 直接插入排序 ```c void InsertSort(SqList *L) { int i, j, tmp; for (i = 1; i < L->length; i++) { if (L->data[i] < L->data[i-1]) { tmp = L->data[i]; for (j = i-1; j >= 0 && L->data[j] > tmp; j--) { L->data[j+1] = L->data[j]; } L->data[j+1] = tmp; } } } ``` 2. 快速排序 ```c int Partition(SqList *L, int low, int high) { int pivot = L->data[low]; while (low < high) { while (low < high && L->data[high] >= pivot) { high--; } L->data[low] = L->data[high]; while (low < high && L->data[low] <= pivot) { low++; } L->data[high] = L->data[low]; } L->data[low] = pivot; return low; } void QuickSort(SqList *L, int low, int high) { if (low < high) { int pivotpos = Partition(L, low, high); QuickSort(L, low, pivotpos-1); QuickSort(L, pivotpos+1, high); } } ``` 3. 选择排序 ```c void SelectSort(SqList *L) { int i, j, k, tmp; for (i = 0; i < L->length-1; i++) { k = i; for (j = i+1; j < L->length; j++) { if (L->data[j] < L->data[k]) { k = j; } } if (k != i) { tmp = L->data[i]; L->data[i] = L->data[k]; L->data[k] = tmp; } } } ``` 4. 归并排序 ```c void Merge(int *a, int *b, int left, int mid, int right) { int i, j, k; for (i = left; i <= right; i++) { b[i] = a[i]; } i = left; j = mid + 1; k = left; while (i <= mid && j <= right) { if (b[i] <= b[j]) { a[k++] = b[i++]; } else { a[k++] = b[j++]; } } while (i <= mid) { a[k++] = b[i++]; } while (j <= right) { a[k++] = b[j++]; } } void MergeSort(int *a, int *b, int left, int right) { if (left < right) { int mid = (left + right) / 2; MergeSort(a, b, left, mid); MergeSort(a, b, mid+1, right); Merge(a, b, left, mid, right); } } void MergeSortWrapper(SqList *L) { int b[MAXSIZE]; MergeSort(L->data, b, 0, L->length-1); } ``` 这里为了方便,我们将归并排序单独实现了一个包装函数。 上述四种排序算法都是针对顺序表的直接排序算法。它们的时间复杂度分别为$O(n^2)$、$O(nlogn)$、$O(n^2)$和$O(nlogn)$。如果需要对链式存储结构的线性表进行排序,需要使用其他算法。

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