数据结构C语言版_选择排序

/*
数据结构C语言版 选择排序
P277-P282
编译环境：VC++6.0
日期：2011年2月16日
*/
#include
#include
#include
#include

// 记录类型
typedef struct
{
int key; // 关键字项
int otherinfo; // 其它数据项
}RedType;

#define MAXSIZE 30 // 一个用作示例的小顺序表的最大长度

// 顺序表类型
typedef struct
{
RedType r[MAXSIZE+1]; // r[0]闲置或用作哨兵单元
int length; // 顺序表长度
}SqList;

// 打印顺序表
void print(SqList L)
{
int i;

for(i = 1; i <= L.length; i++)
printf("(%d, %d) ", L.r[i].key, L.r[i].otherinfo);

printf("\n\n");
}

// 返回在L.r[i..L.length]中key最小的记录的序号
int SelectMinKey(SqList L,int i)
{
int min;
int j,k;

k=i; // 设第i个为最小
min=L.r[i].key;
for(j=i+1;j<=L.length;j++)
if(L.r[j].key{
k=j;
min=L.r[j].key;
}
return k;
}

// 算法10.9
// 对顺序表L作简单选择排序。
void SelectSort(SqList *L)
{
int i,j;
RedType t;
for(i=1;i<(*L).length;++i)
{
// 选择第i小的记录，并交换到位
j=SelectMinKey(*L,i); // 在L.r[i..L.length]中选择key最小的记录
if(i!=j)
{
// 与第i个记录交换
t=(*L).r[i];
(*L).r[i]=(*L).r[j];
(*L).r[j]=t;
}
}
}

// 树形选择排序 P278
void TreeSort(SqList *L)
{
int i,j,j1,k,k1,l,n=(*L).length;
RedType *t;

l=(int)ceil(log(n)/log(2))+1; // 完全二叉树的层数
k=(int)pow(2,l)-1; // l层完全二叉树的结点总数
k1=(int)pow(2,l-1)-1; // l-1层完全二叉树的结点总数

t=(RedType*)malloc(k*sizeof(RedType)); // 二叉树采用顺序存储结构

for(i=1;i<=n;i++) // 将L.r赋给叶子结点
t[k1+i-1]=(*L).r[i];

for(i=k1+n;it[i].key=INT_MAX;

j1=k1;
j=k;
while(j1)
{
// 给非叶子结点赋值
for(i=j1;it[i].key(t[(i+1)/2-1]=t[i+1]);
j=j1;
j1=(j1-1)/2;
}

for(i=0;i{
(*L).r[i+1]=t[0]; // 将当前最小值赋给L.r[i]
j1=0;
for(j=1;jt[2*j1+1].key == t[j1].key ?
(j1=2*j1+1) : (j1=2*j1+2);
t[j1].key=INT_MAX;

while(j1)
{
j1=(j1+1)/2-1; // 序号为j1的结点的双亲结点序号

t[2*j1+1].key <= t[2*j1+2].key
? (t[j1]=t[2*j1+1]) : (t[j1]=t[2*j1+2]);
}
}
free(t);
}

typedef SqList HeapType; // 堆采用顺序表存储表示

// 算法10.10 P282
// 已知H.r[s..m]中记录的关键字除H.r[s].key之外均满足堆的定义，本函数
// 调整H.r[s]的关键字,使H.r[s..m]成为一个大顶堆(对其中记录的关键字而言)
void HeapAdjust(HeapType *H,int s,int m)
{
RedType rc;
int j;

rc=(*H).r[s];
for(j=2*s;j<=m;j*=2)
{
// 沿key较大的孩子

结点向下筛选
if(j < m && ((*H).r[j].key < (*H).r[j+1].key))
++j; // j为key较大的记录的下标
if(!(rc.key < (*H).r[j].key))
break; // rc应插入在位置s上
(*H).r[s]=(*H).r[j];
s=j;
}
(*H).r[s]=rc; // 插入
}

// 算法10.11 P282
// 对顺序表H进行堆排序。
void HeapSort(HeapType *H)
{
RedType t;
int i;

for(i=(*H).length/2;i>0;--i) // 把H.r[1..H.length]建成大顶堆
HeapAdjust(H,i,(*H).length);

for(i=(*H).length;i>1;--i)
{
// 将堆顶记录和当前未经排序子序列H.r[1..i]中最后一个记录相互交换
t=(*H).r[1];
(*H).r[1]=(*H).r[i];
(*H).r[i]=t;
HeapAdjust(H,1,i-1); // 将H.r[1..i-1]重新调整为大顶堆
}
}



#define N 8

int main()
{
RedType d[N] = {
{ 49, 1}, { 38, 2}, { 65, 3}, { 97, 4},
{ 76, 5}, { 13, 6}, { 27, 7}, { 49, 8}
};
SqList l;
int i;

for(i=0;il.r[i+1]=d[i];
l.length=N;

printf("排序前:\n");
print(l);

/*****************简单选择排序**********************/
#if 0
SelectSort(&l);

printf("简单选择排序后:\n");
print(l);
#endif

/*****************树形选择排序**********************/
#if 0
TreeSort(&l);

printf("树形选择排序后:\n");
print(l);
#endif

/*****************堆排序**********************/
#if 1
HeapSort(&l);

printf("堆排序后:\n");
print(l);
#endif


system("pause");
return 0;
}

/*
输出效果：

*****************简单选择排序**********************

排序前:
(49, 1) (38, 2) (65, 3) (97, 4) (76, 5) (13, 6) (27, 7) (49, 8)

简单选择排序后:
(13, 6) (27, 7) (38, 2) (49, 1) (49, 8) (65, 3) (76, 5) (97, 4)

请按任意键继续. . .


*****************树形选择排序**********************

排序前:
(49, 1) (38, 2) (65, 3) (97, 4) (76, 5) (13, 6) (27, 7) (49, 8)

树形选择排序后:
(13, 6) (27, 7) (38, 2) (49, 1) (49, 8) (65, 3) (76, 5) (97, 4)

请按任意键继续. . .


*****************堆排序**********************

排序前:
(49, 1) (38, 2) (65, 3) (97, 4) (76, 5) (13, 6) (27, 7) (49, 8)

堆排序后:
(13, 6) (27, 7) (38, 2) (49, 1) (49, 8) (65, 3) (76, 5) (97, 4)

请按任意键继续. . .


*/