数据结构5(初):续写排序

ops/2025/3/26 2:17:37/

目录

1、外排序

2、计数排序


1、外排序

上一节中提到的排序都可以用来进行内排序,但是只有归并排序的思想可以用来进行外部排序,因为文件数据是没办法像数组那样进行访问的。

例如:

#include <stdio.h>
#include <assert.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>void Swap(int* p1, int* p2)
{int tmp = *p1;*p1 = *p2;*p2 = tmp;
}int GetMidIndex(int* a, int begin, int end)
{int mid = (begin + end) / 2;if (a[begin] < a[mid]){if (a[mid] < a[end])return mid;else if (a[begin] > a[end])return begin;elsereturn end;}else // a[begin] > a[mid]{if (a[mid] > a[end])return mid;else if (a[begin] < a[end])return begin;elsereturn end;}
}void QuickSort(int* a, int left, int right)//快速排序
{assert(a);if (left >= right)return;int midIndex = GetMidIndex(a, left, right);Swap(&a[midIndex], &a[right]);int prev = left - 1;int cur = left;int keyindex = right;while (cur < right){if (a[cur] < a[keyindex] && ++prev != cur)Swap(&a[prev], &a[cur]);++cur;}Swap(&a[++prev], &a[keyindex]);int div = prev;QuickSort(a, left, div - 1);QuickSort(a, div + 1, right);}void _MergeFile(const char* file1, const char* file2, const char* mfile)//对两个文件进行归并。
{FILE* fout1 = fopen(file1, "r");//读文件1。if (fout1 == NULL){printf("打开文件失败\n");exit(-1);}FILE* fout2 = fopen(file2, "r");//读文件2。if (fout2 == NULL){printf("打开文件失败\n");exit(-1);}FILE* fin = fopen(mfile, "w");//写出归并文件。if (fin == NULL){printf("打开文件失败\n");exit(-1);}int num1, num2;int ret1 = fscanf(fout1, "%d\n", &num1);int ret2 = fscanf(fout2, "%d\n", &num2);while (ret1 != EOF && ret2 != EOF){if (num1 < num2){fprintf(fin, "%d\n", num1);ret1 = fscanf(fout1, "%d\n", &num1);}else{fprintf(fin, "%d\n", num2);ret2 = fscanf(fout2, "%d\n", &num2);}}while (ret1 != EOF){fprintf(fin, "%d\n", num1);ret1 = fscanf(fout1, "%d\n", &num1);}while (ret2 != EOF){fprintf(fin, "%d\n", num2);ret2 = fscanf(fout2, "%d\n", &num2);}fclose(fout1);fclose(fout2);fclose(fin);
}void MergeSortFile(const char* file)//待排文件
{FILE* fout = fopen(file, "r");if (fout == NULL){printf("打开待排文件失败\n");exit(-1);}int n = 10;//每组数据有10个,我们在该测试中,仅仅只测试100个数据的外排序,所以每组分为了10个数据。int a[10];//将num每次读取的数据放入该数组中。int i = 0;int num = 0;//每次读取的数据暂时存放在此处。char subfile[20];int filei = 1;memset(a, 0, sizeof(int) * n);//初始化数组awhile (fscanf(fout, "%d\n", &num) != EOF){if (i < n - 1){a[i++] = num;}else{a[i] = num;QuickSort(a, 0, n - 1);//使用快速排序进行内存上的排序。sprintf(subfile, "%d", filei++);FILE* fin = fopen(subfile, "w");if (fin == NULL){printf("打开文件失败\n");exit(-1);}for (int j = 0; j < n; j++){fprintf(fin, "%d\n", a[j]);}fclose(fin);i = 0;memset(a, 0, sizeof(int) * n);}}// 利用互相归并到文件,实现整体有序char mfile[100] = "12";//由file1和file2归并出来的文件char file1[100] = "1";char file2[100] = "2";for (int i = 2; i <= n; ++i){// 读取file1和file2,进行归并出mfile_MergeFile(file1, file2, mfile);strcpy(file1, mfile);sprintf(file2, "%d", i + 1);sprintf(mfile, "%s%d", mfile, i + 1);}printf("%s文件排序成功\n", file);fclose(fout);
}int main()
{MergeSortFile("../DataSort.txt");return 0;
}

 对于这个例子,读者不必要关注这个代码是不是写的有点不规范,只需要明白外排序的思想即可。

2、计数排序

思想:计数排序又称为鸽巢原理,操作步骤:

1. 统计相同元素出现次数。

2. 根据统计的结果进行排序。

例如:

//计数排序
void CountSort(int* a, int n)
{int min = a[0], max = a[0];for (int i = 0; i < n; i++){if (a[i] < min){min = a[i];}if (a[i] > max){max = a[i];}}int range = max - min + 1;int* countA = (int*)malloc(sizeof(int) * range);memset(countA, 0, sizeof(int) * range);//for (int i = 0; i < n; i++){countA[a[i] - min]++;}int k = 0;for (int j = 0; j < range; j++){while (countA[j]--){a[k++] = j + min;}}
}

计数排序的特性总结:

1. 计数排序在数据范围集中时,效率很高,但是适用范围及场景有限(仅仅只适用于整数的排序)

2. 时间复杂度:O(N+range)。

3. 空间复杂度:O(range)。

4. 稳定性:稳定


http://www.ppmy.cn/ops/169322.html

相关文章

【PCB工艺】电流、电压与电阻的关系 以及 含有电容和电感的电路

开始画电路图之前咱们先简单复习一下电流&#xff08;Current&#xff09;、电压&#xff08;Voltage&#xff09;和电阻&#xff08;Resistance&#xff09;&#xff0c;这是电路分析的基础&#xff0c;它们之间遵循 欧姆定律&#xff08;Ohm’s Law&#xff09;。这三者的关系…

20242817-李臻-课下测试:Windows MIRACL静态库使用测试

一、实验要求 完成下面任务&#xff08;14分&#xff09; MIRACL(Multiprecision Integer and Rational Arithmetic C/c Library)是著名的密码算法库&#xff0c;设法去官网下载安装MIRACL&#xff0c;提交Windows下安装过程截图或过程文本&#xff08;2分&#xff09;在Wind…

二叉树之树的高以及遍历

二叉树的高其实很简单就一句话&#xff1a; 从根节点到叶节点的最长路径中的边数就是二叉树的高 int FindHeight(Btree root){int leftheight;int rightheight;if(rootNULL){return -1;}else{leftheightFindHeight(root->left );rightheightFindHeight(root->right );}r…

DeepSeek R1 本地部署指南 (3) - 更换本地部署模型 Windows/macOS 通用

0.准备 完成 Windows 或 macOS 安装&#xff1a; DeepSeek R1 本地部署指南 (1) - Windows 本地部署-CSDN博客 DeepSeek R1 本地部署指南 (2) - macOS 本地部署-CSDN博客 以下内容 Windows 和 macOS 命令执行相同&#xff1a; Windows 管理员启动&#xff1a;命令提示符 CMD ma…

【大模型】什么是循环神经网络(RNNs)

在人工智能&#xff08;AI&#xff09;的世界里&#xff0c;**循环神经网络&#xff08;Recurrent Neural Networks, RNNs&#xff09;**是一种非常强大的工具&#xff0c;特别适合处理序列数据。无论是语言、时间序列还是音乐&#xff0c;RNNs都能帮助我们理解和预测这些数据的…

每日一题第15届蓝桥杯c/c++本科B组省赛第3题

#include<iostream> using namespace std; int jud(int a) {int c 1;//位数while (a) {int t a % 10;if (c % 2 ! 0) {//奇数位if (t % 2 0)return 0;//偶数不符合}else {//偶数位if (t % 2 ! 0)return 0;//奇数不符合}c;a / 10;}return 1; } int main() {int count …

51单片机和STM32 入门分析

51单片机和STM32是嵌入式开发中两种主流的微控制器&#xff0c;它们在架构、性能、应用场景等方面存在显著差异。以下是两者的对比分析及选择建议&#xff1a; 1. 51单片机与STM32的定义与特点 51单片机 定义&#xff1a;基于Intel 8051内核的8位微控制器&#xff0c;结构简单…

NSSCTF(MISC)——[NSSRound#4 SWPU]Type Message

相应的做题地址&#xff1a;https://www.nssctf.cn/problem/2478 得到4个wav文件 使用DTMF Decoder工具&#xff0c;对D.wav进行识别 随波逐流&#xff0c;发现九宫格键盘解码能够得到flag 对其他3个文件依次进行识别解码 最终得到fNSSCTF{DTMFISREALLYEASY}