C++:随机函数产生10000个随机数,用起泡排序、归并排序、选择排序、插入排序等排序方法排序,并统计每一种排序所花费的时间。要求在软件Visual Studio 2022上成功运行出结果
时间: 2024-12-18 11:32:54 浏览: 4
在C++中,为了生成10000个随机数并分别用起泡排序、归并排序、选择排序和插入排序进行排序,你可以按照以下步骤操作:
首先,你需要包含必要的头文件,如`<iostream>`、`<vector>`和 `<ctime>`,用于生成随机数和时间测量。
```cpp
#include <iostream>
#include <vector>
#include <cstdlib> // 需要这个头文件来获取time()函数
#include <chrono> // 时间测量部分
```
接下来,编写一个函数来生成随机数:
```cpp
std::vector<int> generateRandomNumbers(int n) {
std::vector<int> numbers(n);
srand(std::chrono::high_resolution_clock::now().time_since_epoch().count());
for (int i = 0; i < n; ++i) {
numbers[i] = rand() % 10000;
}
return numbers;
}
```
然后,分别实现起泡排序、归并排序、选择排序和插入排序的函数:
```cpp
// 起泡排序
void bubbleSort(std::vector<int>& arr) {
// ...实现...
}
// 归并排序
void mergeSort(std::vector<int>& arr) {
// ...实现...
}
// 选择排序
void selectionSort(std::vector<int>& arr) {
// ...实现...
}
// 插入排序
void insertionSort(std::vector<int>& arr) {
// ...实现...
}
```
接着,在主函数中,创建一个计时器来测量排序所需的时间:
```cpp
int main() {
int numElements = 10000;
auto startTime = std::chrono::high_resolution_clock::now();
std::vector<int> randomNumbers = generateRandomNumbers(numElements);
// 对每个排序算法执行并记录时间
auto bubbleTime = measureTime(bubbleSort, randomNumbers);
auto mergeTime = measureTime(mergeSort, randomNumbers);
auto selectTime = measureTime(selectionSort, randomNumbers);
auto insertTime = measureTime(insertionSort, randomNumbers);
// 输出排序时间和结果
// ...打印时间...
return 0;
}
template<typename Func, typename T>
auto measureTime(Func func, T& arr) {
auto startTime = std::chrono::high_resolution_clock::now();
func(arr);
auto endTime = std::chrono::high_resolution_clock::now();
return std::chrono::duration_cast<std::chrono::microseconds>(endTime - startTime).count();
}
```
最后,你需要在主函数中添加适当的代码来打印每个排序方法的执行时间和结果。这通常涉及到遍历整个数组并在适当的地方插入排序后的元素,同时记录下开始和结束的时间点。
注意,由于这是一个相对复杂的示例,完整的代码将涉及大量的细节,包括错误处理和更优雅的算法实现。在实际编写时,务必对每个排序算法进行优化以获得最准确的时间测量。
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