用随机数产生100000个待排序数据元素的关键字值。测试下列各排序函数的机器实际执行时间(至少测试两个):直接插入排序、希尔排序(增量为4,2,1)、冒泡排序、快速排序、直接选择排序、二路归并排序、堆排序和基于链式队列的基数排序。

时间: 2024-03-24 22:40:04 浏览: 109
为了测试各个排序算法的执行时间,我们可以使用C语言中的`time.h`库中的`clock()`函数来计时。具体实现如下: ```c #include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <time.h> #define N 100000 void directInsertSort(int a[], int n); void shellSort(int a[], int n); void bubbleSort(int a[], int n); void quickSort(int a[], int left, int right); void selectSort(int a[], int n); void mergeSort(int a[], int left, int right); void heapSort(int a[], int n); void radixSort(int a[], int n); int main() { int a[N]; int i; srand(time(NULL)); // 初始化随机数生成器 // 生成随机数据 for (i = 0; i < N; i++) { a[i] = rand(); } // 测试直接插入排序 clock_t start = clock(); directInsertSort(a, N); clock_t end = clock(); printf("直接插入排序用时:%f秒\n", (double)(end - start) / CLOCKS_PER_SEC); // 测试希尔排序 start = clock(); shellSort(a, N); end = clock(); printf("希尔排序用时:%f秒\n", (double)(end - start) / CLOCKS_PER_SEC); // 测试冒泡排序 start = clock(); bubbleSort(a, N); end = clock(); printf("冒泡排序用时:%f秒\n", (double)(end - start) / CLOCKS_PER_SEC); // 测试快速排序 start = clock(); quickSort(a, 0, N - 1); end = clock(); printf("快速排序用时:%f秒\n", (double)(end - start) / CLOCKS_PER_SEC); // 测试直接选择排序 start = clock(); selectSort(a, N); end = clock(); printf("直接选择排序用时:%f秒\n", (double)(end - start) / CLOCKS_PER_SEC); // 测试二路归并排序 start = clock(); mergeSort(a, 0, N - 1); end = clock(); printf("二路归并排序用时:%f秒\n", (double)(end - start) / CLOCKS_PER_SEC); // 测试堆排序 start = clock(); heapSort(a, N); end = clock(); printf("堆排序用时:%f秒\n", (double)(end - start) / CLOCKS_PER_SEC); // 测试基数排序 start = clock(); radixSort(a, N); end = clock(); printf("基数排序用时:%f秒\n", (double)(end - start) / CLOCKS_PER_SEC); return 0; } ``` 在这个程序中,我们首先使用`rand()`函数生成了100000个随机数,然后分别对这些随机数使用各个排序算法进行排序,并使用`clock()`函数计时。最后,我们将各个算法的执行时间输出到控制台上。 需要注意的是,由于不同机器的性能和CPU时钟频率可能不同,因此这个程序的输出结果可能会有所不同。但是,这个程序可以作为一个简单的测试框架,帮助我们比较各个排序算法的执行效率。

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