排序实验 2.实验目的: 1) 回顾各种排序方法的算法思想; 2) 掌握各种内部排序算法思想和Python语言实现; 3.实验设备: a) 硬件要求:PC(单机) b) 软件名称、版本号和模块: Windows环境中的Python。 4.实验内容: 实验1.使用演示系统来理解经典的排序算法。 实验2.掌握内部排序的算法思想; 实验3.在计算机上使用Python语言实现内部排序的各种相关算法;
时间: 2024-04-19 16:29:05 浏览: 12
实验目的是回顾各种排序方法的算法思想,并掌握各种内部排序算法的实现。实验设备要求是一台PC,使用Windows环境中的Python。实验内容包括以下部分:
1. 实验1:使用演示系统来理解经典的排序算法。
2. 实验2:掌握内部排序的算法思想。
3. 实验3:在计算机上使用Python语言实现内部排序的各种相关算法。
这些实验将帮助你加深对排序算法的理解,并提供实际的编程操作,以便更好地掌握各种排序算法的实现。
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2. 希尔排序算法:
希尔排序是一种插入排序的改进版本,它通过将待排序的元素分组,然后对每个分组进行插入排序,最后再对整个序列进行一次插入排序。这样可以在一定程度上提高插入排序的效率。
希尔排序的基本思想是将待排序的元素按照一定的间隔分组,对每个分组进行插入排序。然后逐渐减小间隔,重复进行分组和插入排序的操作,直到间隔为1,即对整个序列进行一次插入排序。
下面是希尔排序的示例代码:
```python
def shellSort(arr):
n = len(arr)
gap = n // 2
while gap > 0:
for i in range(gap, n):
temp = arr[i]
j = i
while j >= gap and arr[j - gap] > temp:
arr[j] = arr[j - gap]
j -= gap
arr[j] = temp
gap //= 2
arr = [64, 34, 25, 12, 22, 11, 90]
shellSort(arr)
print("排序后的数组:", arr)
```
这段代码中,我们首先将待排序的数组分成若干个间隔为gap的子序列,对每个子序列进行插入排序。然后逐渐减小gap的值,重复进行分组和插入排序的操作,直到gap为1,即对整个序列进行一次插入排序。
希尔排序的时间复杂度取决于间隔序列的选择,最坏情况下为O(n^2),但在平均情况下可以达到O(nlogn)的时间复杂度。
2.编写Python程序,实现冒泡排序算法,排序过程必须使用函数完成
好的,以下是使用Python实现冒泡排序算法并使用函数完成的程序:
```python
def bubbleSort(arr):
n = len(arr)
for i in range(n):
for j in range(0, n-i-1):
if arr[j] > arr[j+1]:
arr[j], arr[j+1] = arr[j+1], arr[j]
arr = [64, 34, 25, 12, 22, 11, 90]
print("原始数组:")
print(arr)
bubbleSort(arr)
print("排序后的数组:")
print(arr)
```
在上面的程序中,我们定义了一个 `bubbleSort` 函数来实现冒泡排序算法。然后在主函数中,我们先输出原始数组,然后调用 `bubbleSort` 函数对数组进行排序,最后输出排序后的数组。运行程序,输出如下:
```
原始数组:
[64, 34, 25, 12, 22, 11, 90]
排序后的数组:
[11, 12, 22, 25, 34, 64, 90]
```