C语言排序实验题目记录

记录一下今天中午突然来的需求，不知道是哪个朋友的朋友的朋友的朋友的朋友...的朋友的活儿到我这里来了，唉

题目是这样的：

排序实验
利用随机函数产生N个随机整数（20000以上），对这些数进行多种方法进行排序。
要求：
1)至少采用2种方法实现上述问题求解（提示，可采用的方法有直接插入排序、折半插入排序、起泡排序、快速排序、简单选择排序、堆排序、归并排序）。并把排序后的结果保存在不同的文件中。
2)统计每一种排序方法的性能（以上机运行程序所花费的时间为准进行对比），排序需要用计时器。找出其中1种较快的方法。
3)计算最好和最坏的情形下需要的时间。

不知道是哪个学校的哪个学院出的题，反正挺常规的，在能力范围内，为了帮朋友交差，赶了着写完，也没优化细节，欢迎各位大神在评论区指正

/*
排序实验
利用随机函数产生N个随机整数（20000以上），对这些数进行多种方法进行排序。
要求：
1)至少采用2种方法实现上述问题求解（提示，可采用的方法有直接插入排序、折半插入排序、起泡排序、快速排序、简单选择排序、堆排序、归并排序）。并把排序后的结果保存在不同的文件中。
2)统计每一种排序方法的性能（以上机运行程序所花费的时间为准进行对比），排序需要用计时器。找出其中1种较快的方法。
3)计算最好和最坏的情形下需要的时间。
*/

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <time.h>

int randInt(int min, int max); // 生成区间为[a,b]的随机数;
void bubbleSort(int array[], int len); // 冒泡排序;
void selectionSort(int array[], int len); // 选择排序;

int main(void)
{
    srand((unsigned)time(NULL));// 产生随时间变化的随机数种子;
    int len = 25000; // 令数组长度为25000，为了符合题目生成20000以上的随机整数;
    int arrayBubble[len];
    int arraySelection[len];
    int randNum;
    clock_t start_t, end_t;
    double total_t_b;
    double total_t_s;
    double min_time = 10;
    double max_time = 0;
    double temp_time;
    FILE *fp = NULL;

    for(int i = 0; i < len; i++)
    {
        randNum = randInt(0, 100);
        arrayBubble[i] = randNum;
        arraySelection[i] = randNum;
    }

    // 冒泡排序计时
    start_t = clock();
    bubbleSort(arrayBubble,len);
    end_t = clock();
    total_t_b = (double)(end_t - start_t) / CLOCKS_PER_SEC;

    // 冒泡排序写入文件
    fp = fopen("bubble.txt", "wt");
    for(int i = 0; i<len; i++)
    {
        fprintf(fp,"%d ",arrayBubble[i]);
    }
    fclose(fp);
    printf("已将冒泡排序结果写入文件到bubble.txt中\n");

    // 选择排序计时
    start_t = clock();
    selectionSort(arraySelection,len);
    end_t = clock();
    total_t_s = (double)(end_t - start_t) / CLOCKS_PER_SEC;

    // 选择排序写入文件
    fp = fopen("selection.txt", "wt");
    for(int i = 0; i<len; i++)
    {
        fprintf(fp,"%d ",arraySelection[i]);
    }
    fclose(fp);
    printf("已将选择排序结果写入文件到selection.txt中\n");

    printf("冒泡排序计时：%f，选择排序计时：%f\n",total_t_b,total_t_s);
    
    if(total_t_b < total_t_s)
    {
        printf("冒泡排序较快\n");
    }
    else
    {
        printf("选择排序较快\n");
    }

    printf("开始计算最好情况用时与最坏情况用时，请稍后...\n");

    for(int i = 0; i < 10; i++) // 循环10次统计出最好用时和最坏用时;
    {
        for(int i = 0; i < len; i++)
        {
            randNum = randInt(0, 100);
            arrayBubble[i] = randNum;
            arraySelection[i] = randNum;
        }

        start_t = clock();
        bubbleSort(arrayBubble,len);
        end_t = clock();
        total_t_b = (double)(end_t - start_t) / CLOCKS_PER_SEC;

        start_t = clock();
        selectionSort(arraySelection,len);
        end_t = clock();
        total_t_s = (double)(end_t - start_t) / CLOCKS_PER_SEC;

        temp_time = total_t_b < total_t_s ? total_t_b : total_t_s;
        if(min_time > temp_time)
        {
            min_time = temp_time;
        }

        temp_time = total_t_b > total_t_s ? total_t_b : total_t_s;
        if(max_time < temp_time)
        {
            max_time = temp_time;
        }
    }

    printf("最好情况用时：%f，最坏情况用时%f",min_time,max_time);
    printf("\n\n任意键退出......")
    getchar();
    return 0;
}

int randInt(int min, int max)
{
    return rand() % (max - min + 1) + min;
}

void bubbleSort(int array[], int len)
{
    int temp;
    for (int i = 0; i < len; i++)
    {
        for (int j = 0; j < len-i; j++)
        {
            if (array[j] >= array[j+1])
            {
                temp = array[j];
                array[j] = array[j+1];
                array[j+1] = temp;
            }
        }
    }
}

void selectionSort(int array[], int len)
{
    int temp;
    int index;
    for (int i = 0; i < len; i++)
    {
        temp = array[i];
        for (int j = i; j < len; j++)
        {
            if (temp >= array[j])
            {
                temp = array[j];
                index = j;
            }
        }
        temp = array[i];
        array[i] = array[index];
        array[index] = temp;
    }
}

C语言 排序实验 题目记录

C语言排序实验题目记录