C语言II博客作业02
一、作业头
| 这个作业属于哪个课程 | 程序设计语言II |
|---|---|
| 这个作业要求在哪里 | C语言II博客作业02 |
| 这个作业的目标 | 加深对数组印象，同时练习如何利用数组进行数的排序等 |
| 学号 | 20209147 |
二、本周作业（总分：50分）
2.1 完成PTA作业，并给出编程题完成截图（5分）
PTA
第一题：7-1 年龄与疾病
第二题：7-2 选择排序法
2.2 题目：快速寻找满足条件的两个数
能否快速找出一个数组中的两个数字，让这两个数字之和等于一个给定的值，为了简化起见，我们假设这个数组中肯定存在至少一组符合要求的解。
1.根据三种解法给出相应的代码，并给出测试数据。（15分）
- 解法一：采用穷举法，从数组中任意取出两个数字，计算两者之和是否为给定的数字。
代码截图：
测试数据
| 输入数据 | 输出数据 |
|---|---|
| 5 3 1 4 2 | 1，4 |
| 5 5 1 2 3 4 6 | 3，2 4，1 |
| 7 7 1 2 3 4 5 6 7 | 4，3 5，2 6，1 |
| 10 10 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 | 6，4 7，3 8，2 9，1 |
- 解法二：对数组中的每个数字arr[i]都判别Sum-arr[i]是否在数组中。
代码截图：
测试数据
| 输入数据 | 输出数据 |
|---|---|
| 4 3 1 2 3 | 1，3 |
| 5 5 1 2 3 4 5 | 1，4 2，3 |
- 解法三：对数组进行排序，然后使用二分查找法针对arr[i]查找Sum-arr[i]。
代码截图：
测试数据
| 输入数据 | 输出数据 |
|---|---|
| 10 4 2 8 3 5 | 2，8 |
| 8 6 4 3 6 2 5 | 2，6 3，5 |
- 要求：
1.根据三种解法给出相应的代码，并给出测试数据。（15分）
2.请说明三种算法的区别是什么？你还可以给出更好的算法吗？（10分）
1.解法一：这是同学们最容易想到的，而且最易操作，但技术不高，且运行时间相对较长
2.解法二：sun是总和，把sum拆成两个数相加，看着两个数是否在数组中，虽然方法与第一个没啥改变，但思考方式确实截然不同的。
3.解法三：这种方法是代码编写三个中最难写的一种，但是，也是最具有意义的一种，它的编写是要先对数组进行一个排序，然后使用二分法查找，这种方法运行时间减少，提高了效率。
2.3 请搜索有哪些排序算法，并用自己的理解对集中排序算法分别进行描述（5分）
1.冒泡排序法：将一个列表中的两个元素进行比较，并将最小的元素交换到顶部。两个元素中较小的会冒到顶部，而较大的会沉到底部，该过程将被重复执行，直到所有元素都被排序。它重复地走访过要排序的数列，一次比较两个元素，如果他们的顺序错误就把他们交换过来。
2.希尔排序：递减增量排序算法，是插入排序的一种更高效的改进版本。希尔排序是非稳定排序算法，插入排序在对几乎已经排好序的数据操作时，效率高，即可以达到线性排序的效率
3.插入排序：通过构建有序序列，对于未排序数据，在已排序序列中从后向前扫描，找到相应位置并插入。插入排序在实现上，在从后向前扫描过程中，需要反复把已排序元素逐步向后挪位，为最新元素提供插入空间。
4.归并排序：把数据分为两段，从两段中逐个选最小的元素移入新数据段的末尾。可从上到下或从下到上进行。
5.选择排序法：在未排序的n个数找到最小的数，将他与第一个数交换，然后，在剩下未排序的n-1个数中找到最小数，将他与第二个数交换，如此循环。
6.快速排序：在区间中随机挑选一个元素作基准，将小于基准的元素放在基准之前，大于基准的元素放在基准之后，再分别对小数区与大数区进行排序。
2.4 请给出本周学习总结（15分）
1 学习进度条（5分）
| 周/日期 | 这周所花的时间 | 代码行 | 学到的知识点简介 | 目前比较迷惑的问题 |
|---|---|---|---|---|
| 第一周/03.01~03.07 | 15小时 | 300行 | 读取并利用文件里的数据 | 细节之处还未理解清楚 |
| 第二周/03.08~03.14 | 20小时 | 278行 | 加深对数组印象，同时练习如何利用数组进行数的排序 | 进行大型数组排序是元素调用时总弄错 |
2 累积代码行和博客字数（5分）
3 学习内容总结和感悟（5分）
学习内容总结：
4 冒泡排序法是怎么实现的？
实现：该算法的排序实现过程中就如同水中冒气泡一样，一个个冒出来。比邻之间作比较，使得较小的那个元素排在前面，并重复多次，最终达到目的
。
流程图：
代码：
#include <iostream>
using namespace std;
template<typename T> //整数或浮点数皆可使用,若要使用类(class)或结构体(struct)时必须重载大于(>)运算符
void bubble_sort(T arr[], int len) {
int i, j;
for (i = 0; i < len - 1; i++)
for (j = 0; j < len - 1 - i; j++)
if (arr[j] > arr[j + 1])
swap(arr[j], arr[j + 1]);
}
int main() {
int arr[] = { 61, 17, 29, 22, 34, 60, 72, 21, 50, 1, 62 };
int len = (int) sizeof(arr) / sizeof(*arr);
bubble_sort(arr, len);
for (int i = 0; i < len; i++)
cout << arr[i] << ' ';
cout << endl;
float arrf[] = { 17.5, 19.1, 0.6, 1.9, 10.5, 12.4, 3.8, 19.7, 1.5, 25.4, 28.6, 4.4, 23.8, 5.4 };
len = (float) sizeof(arrf) / sizeof(*arrf);
bubble_sort(arrf, len);
for (int i = 0; i < len; i++)
cout << arrf[i] << ' '<<endl;
return 0;
}
感悟：感觉也就越来越不易了，之前还可以偷偷懒，现在上课都有点力不从，好好加油吧！
