Part 1【实验结论】
一、二分查找算法。
1、两种实现方式的对比。
(Ps:为了便于后续对比与讨论,把两种方式做成一个表格,补全后的代码如下)
实现方式 | ex1-1.cpp (常规数组实现) |
ex1-2.cpp (运用指针实现) |
代码 |
#include <stdio.h> const int N=5; int binarySearch(int x[], int n, int item); int main() { int a[N]={1,5,9,19,27}; int i,index, key; printf("数组a中的数据:\n"); for(i=0;i<N;i++) printf("%d ",a[i]); printf("\n"); printf("输入待查找的数据项: "); scanf("%d", &key); // 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 index=binarySearch(a,N,key); if(index>=0) printf("%d在数组中,下标为%d\n", key, index); else printf("%d不在数组中\n", key); return 0; } int binarySearch(int x[], int n, int item) { int low, high, mid; low = 0; high = n-1; while(low <= high) { mid = (low+high)/2; if (item == x[mid]) return mid; else if(item<x[mid]) high = mid - 1; else low = mid + 1; } return -1; } |
#include <stdio.h> const int N=5; int binarySearch(int *x, int n, int item); int main() { int a[N]={1,5,9,19,27}; int i,index, key; printf("数组a中的数据:\n"); for(i=0;i<N;i++) printf("%d ",a[i]); printf("\n"); printf("输入待查找的数据项: "); scanf("%d", &key); // 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 |
运行结果 |
由以上表格,可以清楚的看到,两种方式的区别主要就是把数组元素和指针元素相互替换得出的两种不同的程序。
2、两个思考。
·(1)当时编程的时候我在想,如果把所需要查找的数据顺序打乱,会不会得出一样的结果。然后试着运行了一下它会报错......
Why?
二分查找算法的原理是,在数列有序的前提下,把待查找项与中间项相比较,如果查找项小于中间项,就从数列左半部分开始找,反正亦然。
那么可以推知,在数列无序时,中间项就已经不准确了,中间项两边都有比它大和比它小的数,那么子函数的查找部分就失去了它的作用,当然就得不出预计的结果。
(2)如果数组a的数据为奇数个会怎么样?
经验证,是可行的,
原因就在上面表格中加黄底的部分。
在数学中一个奇数除以2为小数,但在计算机中/为整除,所以得出的mid始终为整数。即使两边不对称,但依然可以得出正确的结果。
二、选择法排序。
1、ex2-2.cpp的补全
程序完整的代码如下:
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 p[20]; 26 for(i=0;i<n;i++){ 27 k=i; 28 strcpy(p,str[i]); 29 for(j=i+1;j<n;j++) 30 if(strcmp(str[j],str[k])<0) 31 k=j; 32 strcpy(p,str[j]); 33 34 if(k!=i){ 35 strcpy(p,str[i]); 36 strcpy(str[i],str[k]); 37 strcpy(str[k],p); 38 } 39 } 40 }
运行结果:
2、思考。
这道题。。。。。。我参考了实验5.pdf中这部分上一道题的算法,搞了好久才把它搞出来。。。。。。
这题和上题不大一样,上面一题是对数字进行排序,这题是对字符串数组进行排序,所以还要定义新数组并进行赋值操作才能保证结果正确,要不然你仅仅是对首字母进行了排序而不是整个字符串(不信你们去试试看,反正我信了/滑稽)。
三、用指针处理字符串。
1、对于练习2、练习3的代码最后的s[i]='\0';语句
是为了保证在结束循环后新数组有一个结束标志,从而保证新的字符串数组能够完全结束。
2、这三种方法为我后面类似的编程找到了一个新方法,具有很大的启发意义。
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Part2:【实验总结与体会】
一、二分查找算法。
当时在编程的时候,关于指针数组的形参与实参还是分不清楚,但我翻到了书上P217的表6-3,一切都明白了。引用如下:
(书P217 表6-3 函数调用过程中实参和形参对应关系表)
实参 | 形参 |
数组名 | 数组名 |
数组名 | 指针变量 |
指针变量 | 数组名 |
指针变量 | 指针变量 |
所以在第二种实现方式中,数组名a与指针变量*x的对应就显而易见了。
二、选择法排序中的注意事项。
1、注意循环条件,以及交换两个元素的那段代码的交换顺序。
2、对于处理数字排序与字符串数组排序,两种问题处理思路大致相同,但细节有所不同,需格外注意。
3、数组元素之间不能用“=”直接赋值!!!!要用strcpy函数实现!!!!!
三、用指针处理字符串的注意事项。
1、不要忘记在子函数末尾加上s[i]='\0';语句。
2、注意循环条件及其实现形式,注重理解,要不然可能会把变量混淆了。