第二周 项目三 体验复杂度

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文件名称:test.cpp
作    者:吕云双
完成日期:2015年 9 月 11日
版 本 号:v1.0

问题描述:体验复杂度是O(n 2  )的选择排序程序和复杂度为O(nlogn) 的快速排序程序
问题输入：无
问题输出：程序运行时间
*/

下面是复杂度是O(n 2 )(备注：含有双重循环)的选择排序程序代码：

#include <stdio.h>
#include <time.h>
#include <stdlib.h>
#define MAXNUM 100000
void selectsort(int a[], int n)
{
int i, j, k, tmp;
for(i = 0; i < n-1; i++)
{
k = i;
for(j = i+1; j < n; j++)
{
if(a[j] < a[k])
k = j;
}
if(k != j)
{
tmp = a[i];
a[i] = a[k];
a[k] = tmp;
}
}
}

int main()
{
int x[MAXNUM];
int n = 0;
double t1,t2;
FILE *fp;
fp = fopen("numbers.txt", "r");
while(fscanf(fp, "%d", &x
)!=EOF)
n++;
printf("数据量：%d, 开始排序....", n);
t1=time(0);
selectsort(x, n);
t2=time(0);
printf("用时 %d 秒!", (int)(t2-t1));
fclose(fp);
return 0;
}

运行结果：



 

下面是复杂度为O(nlogn)（备注：含类似阶乘运算的，例如n*(n+2)） 的快速排序程序代码：

#include <stdio.h>
#include <time.h>
#include <stdlib.h>
#define MAXNUM 100000
void quicksort(int data[],int first,int last)
{
int i, j, t, base;
if (first>last)
return;
base=data[first];
i=first;
j=last;
while(i!=j)
{
while(data[j]>=base && i<j)
j--;
while(data[i]<=base && i<j)
i++;
/*交换两个数*/
if(i<j)
{
t=data[i];
data[i]=data[j];
data[j]=t;
}
}
data[first]=data[i];
data[i]=base;
quicksort(data,first,i-1);
quicksort(data,i+1,last);
}

int main()
{
int x[MAXNUM];
int n = 0;
double t1,t2;
FILE *fp;
fp = fopen("numbers.txt", "r");
while(fscanf(fp, "%d", &x
)!=EOF)
n++;
printf("数据量：%d, 开始排序....", n);
t1=time(0);
quicksort(x, 0, n-1);
t2=time(0);
printf("用时 %d 秒!", (int)(t2-t1));
fclose(fp);
return 0;
}

运行结果：


 

汉诺塔程序代码：

#include <stdio.h>
#define discCount 4
long move(int, char, char,char);
int main()
{
long count;
count=move(discCount,'A','B','C');
printf("%d个盘子需要移动%ld次\n", discCount, count);
return 0;
}

long move(int n, char A, char B,char C)
{
long c1,c2;
if(n==1)
return 1;
else
{
c1=move(n-1,A,C,B);
c2=move(n-1,B,A,C);
return c1+c2+1;
}
}

运行结果：


感悟：对于复杂度，关键看程序是几重循环，计算是否用了阶乘，优化后的程序应该是复杂度小的，运行效率高的。