【实验结论】

1、二分查找

     设N个整数有序（由小到大）存放在一维数组中。编写函数binarySearch(),实现使用二分查找算法在一维数组中 查找特定整数item。如果找到，返回item在数组元素中的下标；如果item不在数组中，则返回-1。

实现方式1：形参是数组，实参是数组名，使用数组元素直接访问方式实现  

程序源码：  

 

 1 #include  <stdio.h>
 2 const int N=5;
 3 int binarySearch(int x[], int n, int item);
 4 int main() {
 5     int a[N]={2,4,17,23,45};
 6     int i,index, key;
 7     
 8     printf("数组a中的数据:\n");
 9     for(i=0;i<N;i++)
10        printf("%d ",a[i]);
11     printf("\n");
12     
13     printf("输入待查找的数据项: ");
14     scanf("%d", &key);
15     
16 // 调用函数binarySearch()在数组a中查找指定数据项item,并返回查找结果给index 
17  
18     index=binarySearch(a,N,key);
19     if(index>=0) 
20         printf("%d在数组中，下标为%d\n", key, index);
21     else
22         printf("%d不在数组中\n", key); 
23    
24    return 0;
25 }
26 
27 int binarySearch(int x[], int n, int item) {
28     int low, high, mid;
29     
30     low = 0;
31     high = n-1;
32     
33     while(low <= high) {
34         mid = (low+high)/2;
35         
36         if (item == x[mid])
37             return mid;
38         else if(item < x[mid])
39             high = mid - 1;
40         else
41             low = mid + 1;
42     }
43     
44     return -1;
45 }
ex1_1.cpp

 

运行结果截图：

实现方式2：形参是指针变量，实参是数组名，使用指针变量间接访问方式实现 

程序源码：

 

 1 #include  <stdio.h>
 2 const int N=5;
 3 int binarySearch(int *x, int n, int item);
 4 int main() {
 5     int a[N]={2,6,13,21,30};
 6     int i,index, key;
 7     
 8     printf("数组a中的数据:\n");
 9     for(i=0;i<N;i++)
10        printf("%d ",a[i]);
11     printf("\n");
12     
13     printf("输入待查找的数据项: ");
14     scanf("%d", &key);
15     
16     // 调用函数binarySearch()在数组a中查找指定数据项item,并返回查找结果
17   
18     index=binarySearch(a,N,key);
19     if(index>=0) 
20         printf("%d在数组中，下标为%d\n", key, index);
21     else
22         printf("%d不在数组中\n", key); 
23    
24    return 0;
25 }
26 
27 int binarySearch(int *x, int n, int item) {
28     int low, high, mid;
29     
30     low = 0;
31     high = n-1;
32     
33     while(low <= high) {
34         mid = (low+high)/2;
35         
36         if (item == *(x+mid))
37             return mid;
38         else if(item < *(x+mid))
39             high = mid - 1;
40         else
41             low = mid + 1;
42     }
43     
44     return -1;
45 }
ex1_2.cpp

 

运行结果截图：

 2、选择法排序

使用选择法对字符串按字典序排序

程序源码：

 1 #include <stdio.h>
 2 #include <string.h>
 3 void selectSort(char str[][20], int n ); // 函数声明，形参str是二维数组名 
 4 int main() {
 5     char name[][20] = {"John", "Alex", "Joseph", "Candy", "Geoge"};
 6     int i;
 7     
 8     printf("输出初始名单:\n");
 9     for(i=0; i<5; i++)
10         printf("%s\n", name[i]);
11         
12     selectSort(name, 5);  // 调用选择法对name数组中的字符串排序
13     
14     printf("按字典序输出名单:\n");
15     for(i=0; i<5; i++)
16         printf("%s\n", name[i]);
17      
18     return 0;
19 } 
20 
21 // 函数定义
22 // 函数功能描述：使用选择法对二维数组str中的n个字符串按字典序排序 
23 void selectSort(char str[][20], int n) {
24     int i, j, k;
25     char temp[20];
26     for(i=0; i<n-1; i++) {
27         k = i;  // k用于记录当前最小元素的下标 
28         
29         for(j=i+1; j<n; j++)
30             if (strcmp(str[j],str[k])<0)
31                 k = j;   // 如果str[j]比当前最小元素还要小，就更新k，确保它总是存放最小元素的下标 
32                 
33         if(k != i) {     // 找到最小元素后，交换str[i]和str[k] 
34             strcpy(temp,str[i]);
35             strcpy(str[i],str[k]);
36             strcpy(str[k],temp);
37         }
38     }
39     
40 }
ex2_2.cpp

运行结果截图：

【实验总结与体会】

 实验内容1：二分查找算法

 数组名作为参数 vs. 指针变量作为参数，在形参、实参写法，以及函数实现中数组元素表示的差异 ：

 

形参写法

实参写法

数组元素的表示

数组名作为参数

int x[]

Sum(a,b)

a[i]

指针变量作为参数

int *p1、int *p2

Swap(pa,pb)

P[1]、*(p+1)

实验内容2：选择法排序 

使用选择法对字符串排序时注意事项 ：

(1)字符串的比较和赋值，不能直接使用关系运算符和赋值运算符，要借助字符串处理函数。

  如本题中的①字符串比较函数strcmp(字符串1,字符串2):

          函数功能：比较两个字符串的大小，返回一个整数值。

          若函数值为0，则字符串1与字符串2相等；

          若函数值大于0，则字符串1大于字符串2；

          若函数值小于0，则字符串1小于字符串2。

        ②字符串的赋值/拷贝函数strcpy(字符数组,字符串)：

          函数功能：将字符串复制到字符数组中。如果字符串的长度小于数组的长度，其余部分用'\0'填补。

          返回处理完的字符串。 

  另：使用字符串处理函数必须包含头文件<string.h>

(2)数组名作为变量的引用，对二维数组str[][20]行地址的理解。

(3)编写子函数selectSort时，对局部变量i、j边界值的控制。

实验内容3：使用指针变量对字符串进行处理 

注意事项总结：

(1)用指针进行字符串复制操作时，要在串结尾处写入结束符'\0'。

(2)串复制时，串s的长度应大于串t；串连接时，串s的长度应大于等于串s与串t长度之和。

 

 

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