C++实现数据结构快速排序及文本操作
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更新于2024-10-24
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"C++编程实现快速排序算法及用户交互界面设计"
快速排序是一种高效的排序算法,由英国计算机科学家C.A.R. Hoare在1960年提出。它基于分治策略,通过选取一个基准元素,将数组分为两部分,一部分的元素都比基准小,另一部分的元素都比基准大,然后对这两部分再进行同样的操作,直到所有元素都在正确的位置上。快速排序的平均时间复杂度为O(n log n),最坏情况(已排序或逆序数组)下为O(n^2)。
在给定的代码中,可以看到C++环境下的快速排序实现尚未完成。目前的代码主要包括一个简单的菜单显示函数`menu()`和程序的主入口点`main()`。`menu()`函数用于清屏并打印出简单的用户界面,提供了一些未定义的功能选项。`main()`函数调用`menu()`展示菜单,并提示用户输入一个选项,但目前没有处理用户输入的部分。
为了实现快速排序,首先需要定义排序函数。快速排序的核心是`partition`函数,它会选取一个基准值,然后重新排列数组,使得基准值位于最终排序后的正确位置。之后,递归地对基准值左右两边的子数组进行排序。
以下是一个简单的快速排序实现示例:
```cpp
#include <iostream>
using namespace std;
void swap(int* a, int* b) {
int temp = *a;
*a = *b;
*b = temp;
}
int partition(int arr[], int low, int high) {
int pivot = arr[high];
int i = (low - 1);
for (int j = low; j <= high - 1; j++) {
if (arr[j] < pivot) {
i++;
swap(&arr[i], &arr[j]);
}
}
swap(&arr[i + 1], &arr[high]);
return (i + 1);
}
void quickSort(int arr[], int low, int high) {
if (low < high) {
int pi = partition(arr, low, high);
quickSort(arr, low, pi - 1);
quickSort(arr, pi + 1, high);
}
}
void printArray(int A[], int size) {
for (int i = 0; i < size; i++)
cout << A[i] << " ";
cout << endl;
}
int main() {
int arr[] = {10, 7, 8, 9, 1, 5};
int n = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);
cout << "原始数组: \n";
printArray(arr, n);
quickSort(arr, 0, n - 1);
cout << "\n排序后的数组: \n";
printArray(arr, n);
return 0;
}
```
这段代码实现了快速排序的基本逻辑,包括`swap`函数用于交换数组中的元素,`partition`函数用于划分数组,`quickSort`函数实现了递归的快速排序过程,以及`printArray`函数用于输出数组内容。在`main`函数中,先定义了一个待排序的数组,然后调用`quickSort`进行排序,最后输出排序结果。
为了将这个排序功能与现有的代码集成,你需要在`main`函数中处理用户输入,例如,当用户选择排序选项时调用快速排序函数,并显示排序前后的数组。同时,还需要完善其他菜单选项的功能,比如可能需要读取和写入文件来实现文本文件中的数据排序。在读取文件时,可以使用`ifstream`来打开文件,读取每一行数据转换成整数并存储到数组中,排序后再将结果写回文件。
2012-08-12 上传
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2022-08-17 上传

srdtert
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