随机产生10000个数据,进行起泡排序、快速排序、希尔排序、堆排序、基数排序,并比较各种算法的排序时间。

时间: 2023-08-21 13:03:37 浏览: 36
好的,我可以帮助你回答这个问题。首先,我们需要定义一个函数来随机生成10000个数据: ```python import random def generate_data(): data = [] for i in range(10000): data.append(random.randint(1, 10000)) return data ``` 接下来,我们可以定义一个函数来测试各种排序算法的时间: ```python import time def test_sorting_algorithms(): data = generate_data() # Bubble Sort start_time = time.time() bubble_sort(data) end_time = time.time() bubble_sort_time = end_time - start_time # Quick Sort start_time = time.time() quick_sort(data) end_time = time.time() quick_sort_time = end_time - start_time # Shell Sort start_time = time.time() shell_sort(data) end_time = time.time() shell_sort_time = end_time - start_time # Heap Sort start_time = time.time() heap_sort(data) end_time = time.time() heap_sort_time = end_time - start_time # Radix Sort start_time = time.time() radix_sort(data) end_time = time.time() radix_sort_time = end_time - start_time # Print results print("Bubble Sort Time: {}".format(bubble_sort_time)) print("Quick Sort Time: {}".format(quick_sort_time)) print("Shell Sort Time: {}".format(shell_sort_time)) print("Heap Sort Time: {}".format(heap_sort_time)) print("Radix Sort Time: {}".format(radix_sort_time)) ``` 注意,这里我们调用了以下五种排序算法:起泡排序、快速排序、希尔排序、堆排序和基数排序。这些算法的实现可以参考以下代码: ```python # Bubble Sort def bubble_sort(data): n = len(data) for i in range(n): for j in range(0, n-i-1): if data[j] > data[j+1]: data[j], data[j+1] = data[j+1], data[j] # Quick Sort def quick_sort(data): if len(data) <= 1: return data pivot = data[0] left = [] right = [] for i in range(1, len(data)): if data[i] < pivot: left.append(data[i]) else: right.append(data[i]) return quick_sort(left) + [pivot] + quick_sort(right) # Shell Sort def shell_sort(data): n = len(data) gap = n // 2 while gap > 0: for i in range(gap, n): temp = data[i] j = i while j >= gap and data[j-gap] > temp: data[j] = data[j-gap] j -= gap data[j] = temp gap //= 2 # Heap Sort def heap_sort(data): def heapify(data, n, i): largest = i l = 2 * i + 1 r = 2 * i + 2 if l < n and data[i] < data[l]: largest = l if r < n and data[largest] < data[r]: largest = r if largest != i: data[i],data[largest] = data[largest],data[i] heapify(data, n, largest) n = len(data) for i in range(n//2 - 1, -1, -1): heapify(data, n, i) for i in range(n-1, 0, -1): data[i], data[0] = data[0], data[i] heapify(data, i, 0) # Radix Sort def radix_sort(data): def counting_sort(data, exp1): n = len(data) output = [0] * (n) count = [0] * (10) for i in range(0, n): index = data[i] // exp1 count[index % 10] += 1 for i in range(1, 10): count[i] += count[i - 1] i = n - 1 while i >= 0: index = data[i] // exp1 output[count[index % 10] - 1] = data[i] count[index % 10] -= 1 i -= 1 i = 0 for i in range(0, len(data)): data[i] = output[i] max1 = max(data) exp = 1 while max1 // exp > 0: counting_sort(data, exp) exp *= 10 ``` 最后,我们只需要调用 `test_sorting_algorithms()` 函数即可测试各种排序算法的时间。

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