知识大全 严蔚敏《数据结构(c语言版)习题集》算法设计题第十章答案

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  第九章 查找第十章 内部排序

  

  void Insert_Sort (SqList &L)//监视哨设在高下标端的插入排序算法

  

  k=L length;

  for(i=k ;i; i) //从后向前逐个插入排序

  if(L r[i] key>L r[i+ ] key)

  

  L r[k+ ] key=L r[i] key; //监视哨

  for(j=i+ ;L r[j] key>L r[i] key;++j)

  L r[j ] key=L r[j] key; //前移

  L r[j ] key=L r[k+ ] key; //插入

  

  //Insert_Sort

  

  void BiInsert_Sort(SqList &L)//二路插入排序的算法

  

  int d[MAXSIZE]; //辅助存储

  x=L r key;d=x;

  first= ;final= ;

  for(i= ;i<=L length;i++)

  

  if(L r[i] key>=x) //插入前部

  

  for(j=final;d[j]>L r[i] key;j )

  d[j+ ]=d[j];

  d[j+ ]=L r[i] key;

  final++;

  

  else //插入后部

  

  for(j=first;d[j]

  d[j-1]=d[j];

  d[(j-2)%MAXSIZE+1]=L.r[i].key;

  first=(first-2)%MAXSIZE+1; //这种形式的表达式是为了兼顾first=1的情况

  

  //for

  for(i=first,j=1;d[i];i=i%MAXSIZE+1,j++)//将序列复制回去

  L.r[j].key=d[i];

  //BiInsert_Sort

  10.25

  void SLInsert_Sort(SLList &L)//静态链表的插入排序算法

  

  L.r[0].key=0;L.r[0].next=1;

  L.r[1].next=0; //建初始循环链表

  for(i=2;i<=L.length;i++) //逐个插入

  

  p=0;x=L.r[i].key;

  while(L.r[L.r[p].next].key

  p=L.r[p].next;

  q=L.r[p].next;

  L.r[p].next=i;

  L.r[i].next=q;

  //for

  p=L.r[0].next;

  for(i=1;i

  

  while(p

  q=L.r[p].next;

  if(p!=i)

  

  L.r[p]<->L.r[i];

  L.r[i].next=p;

  

  p=q;

  //for

  //SLInsert_Sort

  10.26

  void Bubble_Sort1(int a[ ],int n)//对包含n个元素的数组a进行改进的冒泡排序

  

  change=n-1; //change指示上一趟冒泡中最后发生交换的元素

  while(change)

  

  for(c=0,i=0;i

  if(a[i]>a[i+1])

  

  a[i]<->a[i+1];

  c=i+1; //c指示这一趟冒泡中发生交换的元素

  

  change=c;

  //while

  //Bubble_Sort1

  10.27

  void Bubble_Sort2(int a[ ],int n)//相邻两趟是反方向起泡的冒泡排序算法

  

  low=0;high=n-1; //冒泡的上下界

  change=1;

  while(low

  

  change=0;

  for(i=low;i

  if(a[i]>a[i+1])

  

  a[i]<->a[i+1];

  change=1;

  

  high--; //修改上界

  for(i=high;i>low;i--) //从下向上起泡

  if(a[i]

  

  a[i]<->a[i-1];

  change=1;

  

  low++; //修改下界

  //while

  //Bubble_Sort2

  10.28

  void Bubble_Sort3(int a[ ],int n)//对上一题的算法进行化简,循环体中只包含一次冒泡

  

  int b[ 3 ]; //b[0]为冒泡的下界,b[ 2 ]为上界,b[1]无用

  d=1;b[0]=0;b[ 2 ]=n-1; //d为冒泡方向的标识,1为向上,-1为向下

  change=1;

  while(b[0]

  

  change=0;

  for(i=b[1-d];i!=b[1+d];i+=d) //统一的冒泡算法

  if((a[i]-a[i+d])*d>0) //注意这个交换条件

  

  a[i]<->a[i+d];

  change=1;

  

  b[1+d]-=d; //修改边界

  d*=-1; //换个方向

  //while

  //Bubble_Sort3

  10.29

  void OE_Sort(int a[ ],int n)//奇偶交换排序的算法

  

  change=1;

  while(change)

  

  change=0;

  for(i=1;i

  if(a[i]>a[i+1])

  

  a[i]<->a[i+1];

  change=1;

  

  for(i=0;i

  if(a[i]>a[i+1])

  

  a[i]<->a[i+1];

  change=1;

  

  //while

  //OE_Sort

  分析:本算法的结束条件是连续两趟比较无交换发生

  10.30

  typedef struct

  int low;

  int high;

   boundary; //子序列的上下界类型

  void QSort_NotRecurve(int SQList &L)//快速排序的非递归算法

  

  low=1;high=L.length;

  InitStack(S); //S的元素为boundary类型

  while(low

  

  if(high-low>2) //如果当前子序列长度大于3且尚未排好序

  

  pivot=Partition(L,low,high); //进行一趟划分

  if(high-pivot>pivot-low)

  

  Push(S,pivot+1,high); //把长的子序列边界入栈

  high=pivot-1; //短的子序列留待下次排序

  

  else

  

  Push(S,low,pivot-1);

  low=pivot+1;

  

  //if

  else if(low

  

  Easy_Sort(L,low,high); //直接进行比较排序

  low=high; //当前子序列标志为已排好序

  

  else //如果当前子序列已排好序但栈中还有未排序的子序列

  

  Pop(S,a); //从栈中取出一个子序列

  low=a.low;

  high=a.high;

  

  //while

  //QSort_NotRecurve

  int Partition(SQList &L,int low,int high)//一趟划分的算法,与书上相同

  

  L.r[0]=L.r[low];

  pivotkey=L.r[low].key;

  while(low

  

  while(low =pivotkey)

  high--;

  L.r[low]=L.r[high];

  while(low

  low++;

  L.r[high]=L.r[low];

  //while

  L.r[low]=L.r[0];

  return low;

  //Partition

  void Easy_Sort(SQList &L,int low,int high)//对长度小于3的子序列进行比较排序

  

  if(high-low==1) //子序列只含两个元素

  if(L.r[low].key>L.r[high].key) L.r[low]<->L.r[high];

  else //子序列含有三个元素

  

  if(L.r[low].key>L.r[low+1].key) L.r[low]<->L.r[low+1];

  if(L.r[low+1].key>L.r[high].key) L.r[low+1]<->L.r[high];

  if(L.r[low].key>L.r[low+1].key) L.r[low]<->L.r[low+1];

  

  //Easy_Sort

  10.31

  void Divide(int a[ ],int n)//把数组a中所有值为负的记录调到非负的记录之前

  

  low=0;high=n-1;

  while(low

  

  while(low =0) high--; //以0作为虚拟的枢轴记录

  a[low]<->a[high];

  while(low

  a[low]<->a[high];

  

  //Divide

  10.32

  typedef enum RED,WHITE,BLUE color; //三种颜色

  void Flag_Arrange(color a[ ],int n)//把由三种颜色组成的序列重排为按照红,白,蓝的顺序排列

  

  i=0;j=0;k=n-1;

  while(j<=k)

  switch(a[j])

  

  case RED:

  a[i]<->a[j];

  i++;

  j++;

  break;

  case WHITE:

  j++;

  break;

  case BLUE:

  a[j]<->a[k];

  k--; //这里没有j++;语句是为了防止交换后a[j]仍为蓝色的情况

  

  //Flag_Arrange

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