forked from annapirova/mp1-2024
-
Notifications
You must be signed in to change notification settings - Fork 0
/
code_Tumanov
447 lines (444 loc) · 13.1 KB
/
code_Tumanov
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
152
153
154
155
156
157
158
159
160
161
162
163
164
165
166
167
168
169
170
171
172
173
174
175
176
177
178
179
180
181
182
183
184
185
186
187
188
189
190
191
192
193
194
195
196
197
198
199
200
201
202
203
204
205
206
207
208
209
210
211
212
213
214
215
216
217
218
219
220
221
222
223
224
225
226
227
228
229
230
231
232
233
234
235
236
237
238
239
240
241
242
243
244
245
246
247
248
249
250
251
252
253
254
255
256
257
258
259
260
261
262
263
264
265
266
267
268
269
270
271
272
273
274
275
276
277
278
279
280
281
282
283
284
285
286
287
288
289
290
291
292
293
294
295
296
297
298
299
300
301
302
303
304
305
306
307
308
309
310
311
312
313
314
315
316
317
318
319
320
321
322
323
324
325
326
327
328
329
330
331
332
333
334
335
336
337
338
339
340
341
342
343
344
345
346
347
348
349
350
351
352
353
354
355
356
357
358
359
360
361
362
363
364
365
366
367
368
369
370
371
372
373
374
375
376
377
378
379
380
381
382
383
384
385
386
387
388
389
390
391
392
393
394
395
396
397
398
399
400
401
402
403
404
405
406
407
408
409
410
411
412
413
414
415
416
417
418
419
420
421
422
423
424
425
426
427
428
429
430
431
432
433
434
435
436
437
438
439
440
441
442
443
444
445
446
447
#include <stdio.h>
#include <locale.h>
#include <stdlib.h>
#include <windows.h>
void print_menu()
{
printf("0. Input array \n"); //Ввод массива пользователем +
printf("1. Generation array \n"); //Генерация рандомного массива +
printf("2. Bubble Sort \n"); //Сортировка массива пузырьком +
printf("3. VIP Bubble Sort \n"); //Сортировка массива супер пузырьком (двунаправленный) +
printf("4. Insert Sort \n"); //Сортировка массива вставкой +
printf("5. Choice Sort \n"); //Сортировка массива выбором +
printf("6. Merge Sort \n"); //Сортировка массива слиянием
printf("7. Counting Sort \n"); //Сортировка массива подсчётом +
printf("8. Quick Sort \n"); //Сортировка массива Хоара ("быстрая") +
printf("9. Linear Search \n"); //Линейный поиск +
printf("10. Binary Search \n"); //Бинарный поиск +
printf("11. Exit \n"); //Выход из программы
}
//Функция ввода массива пользователем
void Input_array(int A[], int n)
{
int i;
printf("Введи массив, состоящий из %d элементов \n", n);
for (i = 0; i < n; i++)
scanf_s("%d", &A[i]);
printf("Вот твой массив \n");
for (i = 0; i < n; i++)
printf("%d ", A[i]);
printf("\n");
}
//Функция копирования массива
void Copy_array(int A[], int B[], int n)
{
int i;
for (i = 0; i < n; i++)
B[i] = A[i];
}
//Функция генерации рандомного массива
void Generation_array(int A[], int n)
{
int i;
for (i = 0; i < n; i++)
A[i] = rand();
printf("Вот твой сгенерированный массив \n");
for (i = 0; i < n; i++)
printf("%d ", A[i]);
printf("\n");
}
//Функция сортировки массива Пузырьком
void Bubble_Sort(int A[], int n,double Time[],int Swaps[])
{
int i, j, c,kolic_sravn=0,kolic_perest=0;
for (i = 0; i < n; i++)
{
for (j = i; j < n; j++)
{
if (A[i] > A[j])
{
c = A[i];
A[i] = A[j];
A[j] = c;
kolic_perest++; //Увеличиваем количество перестановок
}
kolic_sravn++; //Увеличиваем количество сравнений
}
}
printf("Bubble Sort \n");
for (i = 0; i < n; i++)
printf("%d ", A[i]);
printf("\n");
printf("Количество сравнений равно %d \n", kolic_sravn);
printf("Количество перестановок равно %d \n", kolic_perest);
}
//Функция Сортировки Супер Пузырьком
void VIP_Bubble_Sort(int A[], int n)
{
int i, j, f = 1, left = 0, right = n, c,kolic_sravn=0,kolic_perest=0;
for (i = 0; (i < n) && (f); i++)
{
f = 0;
if (i % 2 == 1)
{
// =>
for (j = left; j < right - 1; j++)
{
if (A[i] > A[j + 1])
{
c = A[j];
A[j] = A[j + 1];
A[j + 1] = c;
f = 1;
kolic_perest++; //Увеличиваем количество перестановок
}
kolic_sravn++; //Увеличиваем количество сравнений
}
right--;
}
else //i - чётная
{
for (j = (right - 1); j > left; j--)
{
if (A[j] > A[j - 1])
{
c = A[j];
A[j] = A[j + 1];
A[j + 1] = c;
f = 1;
kolic_perest++; //Увеличиваем количество перестановок
}
kolic_sravn++; //Увеличиваем количество сравнений
}
left++;
}
}
printf("VIP Bubble Sort \n");
for (i = 0; i < n; i++)
printf("%d ", A[i]);
printf("\n");
printf("Количество сравнений равно %d \n", kolic_sravn);
printf("Количество перестановок равно %d \n", kolic_perest);
}
//Функция Сортировки массива Вставкой
void Insert_Sort(int A[], int n,double Time[],int Swaps[])
{
int pos, val, k, i,kolic_sravn=0,kolic_perest=0;
for (pos = 1; pos < n; pos++)
{
val = A[pos];
k = pos;
for (k = pos - 1; ((k >= 0) && (A[k] > val)); k--)
{
kolic_sravn++; //Увеличиваем количество сравнений
A[k + 1] = A[k];//сдвиг
kolic_perest++; //Увеличиваем количество перестановок
}
A[k + 1] = val;
}
printf("Insert Sort \n");
for (i = 0; i < n; i++)
printf("%d ", A[i]);
printf("\n");
printf("Количество сравнений равно %d \n", kolic_sravn);
printf("Количество перестановок равно %d \n", kolic_perest);
}
//Функция Сортировки массива Выбором
void Choice_Sort(int A[], int n, double Time[], int Swaps[])
{
int pos, index, index_min, tmp, i, kolic_sravn = 0, kolic_perest = 0;
for (pos = 0; pos < n; pos++)
{
index_min = pos;
for (index = (pos + 1); index < n; index++)
{
if (A[index_min] > A[index])
index_min = index;
kolic_sravn++; //Увеличиваем количество сравнений
}
tmp = A[index_min];
A[index_min] = A[pos];
A[pos] = tmp;
kolic_perest++; //Увеличиваем количество перестановок
}
printf("Choice Sort \n");
for (i = 0; i < n; i++)
printf("%d ", A[i]);
printf("\n");
printf("Количество сравнений равно %d \n", kolic_sravn);
printf("Количество перестановок равно %d \n", kolic_perest);
}
//Функция слияния упорядоченных массивов
void merge(int A[], int left, int mid, int right)
{
int tmp;
if (A[left] > A[left + 1])
{
tmp = A[left];
A[left] = A[left + 1];
A[left + 1] = tmp;
}
}
//Функция Сортировки массива Слиянием
void Merge_Sort(int A[], int left, int right)
{
int mid = (left + right) / 2;
if ((mid - 1) > 1)
Merge_Sort(A, left, mid);
if ((right - (mid + 1)) > 1)
Merge_Sort(A, mid + 1, right);
merge(A, left, mid, right);
printf("Merge Sort \n");
}
//Функция Сортировки массива Подсчётом
void Counting_Sort(int A[], int n, double Time[], int Swaps[])
{
int i, j, k, B[1000], c, kolic_sravn = 0, kolic_perest = 0;
for (c = 0; c < n; c++)
B[c] = 0;
for (i = 0; i < n; i++)
{
k = 0;
for (j = 0; j < n; j++)
if ((j != i) && (A[j] < A[i]))
{
kolic_sravn++; //Увеличивааем количество сравнений
k++;
}
B[k] = A[i];
kolic_perest++; //Увеличиваем количество перестановок
}
printf("Counting Sort \n");
for (c = 0; c < n; c++)
printf("%d ", B[c]);
printf("\n");
printf("Количество сравнений равно %d \n", kolic_sravn);
printf("Количество перестановок равно %d \n", kolic_perest);
}
//Функция Сортировки массива Хоара ("Быстрая сортировка")
void Quick_Sort(int A[], int left, int right)
{
int i, j, tmp,kolic_perest=0;
int mid = (right + left) / 2;
int val = A[mid];
if ((mid - left) > 0) Quick_Sort(A, left, mid);
if ((right - mid) > 0) Quick_Sort(A, mid + 1, right);
i = left; j = right;
while (i < j)
{
while (A[i] < val) i++;
while (A[j] > val) j--;
if (i <= j)
{
tmp = A[i];
A[i] = A[j];
A[j] = tmp;
kolic_perest++; //Увеличиваем количество перестановок
i++; j--;
}
}
}
//Функция Линейного поиска
void Linear_Search(int A[], int n)
{
int val, i, k = -1,kolic_sravn=0;
printf("Введи значение, которое хочешь найти в массиве \n");
scanf_s("%d", &val);
for (i = 0; i < n; i++)
{
if (A[i] == val)
{
k = i;
break;
}
kolic_sravn++; //Увеличиваем количество сравнений
}
if (k > -1)
printf("Значение, которое вы ищете емеется в массиве и его индекс равен %d \n", k);
else
printf("Данного значения нет в массиве \n");
printf("Количество сравнений равно %d \n", kolic_sravn);
}
//Функция Бинарного поиска
void Binary_Search(int A[], int n)
{
int left, right, m, val, f = 0,kolic_sravn=0;
printf("Введи значение, которое хочешь найти в массиве \n");
scanf_s("%d", &val);
left = 0;
right = n - 1;
while ((left < right) && (!f))
{
m = (left + right) / 2;
if (val > A[m])
{
left = m + 1;
kolic_sravn++; //Увеличиваем количество сравнений на 1 единицу
}
else if (val < A[m])
{
right = m - 1;
kolic_sravn++; //Увеличиваем количество сравнений на 2 единицы
}
else
{
f = 1;
kolic_sravn++; //Увеличиваем количество сравнений на 2 единицы
}
}
if (f)
printf("Элемент найден и его индекс равен %d \n", m);
else
printf("Элемент не найден \n");
printf("Количество сравнений равно %d \n", kolic_sravn);
}
//Главная программа
int main()
{
int c = 1;
int n;
int A[100];
int Acopy[100];
double Time[7];
int SwapCount[7];
int status = 0;
LARGE_INTEGER freq, start, finish;
double time;
QueryPerformanceFrequency(&freq);
setlocale(LC_ALL, "Russian");
while (c != 11)
{
print_menu();
scanf_s("%d", &c);
//Copy_array(A, Acopy, n);
switch (c)
{
case 0:
printf("Введи количество элементов в массиве \n");
scanf_s("%d", &n);
Input_array(A, n);
status = 1;
break;
case 1:
printf("Введи количество элементов в массиве \n");
scanf_s("%d", &n);
Generation_array(A, n);
status = 1;
break;
case 2:
if (status > 0)
{
Copy_array(A, Acopy, n); //Копирование массива
QueryPerformanceCounter(&start);
Bubble_Sort(Acopy, n,Time,SwapCount);
QueryPerformanceCounter(&finish);
time = (double)(finish.QuadPart -
start.QuadPart) / (double)freq.QuadPart;
status = 2;
Time[0] = time;
printf("Bubble_Sort time = %.5f\n", Time[0]);
}
else printf("Input array or Generation array \n"); break;
case 3:
if (status > 0)
{
Copy_array(A, Acopy, n); //Копирование массива
VIP_Bubble_Sort(Acopy, n);
status = 2;
}
else printf("Input array or Generation array \n"); break;
case 4:
if (status > 0)
{
Copy_array(A, Acopy, n); //Копирование массива
QueryPerformanceCounter(&start);
Insert_Sort(Acopy, n,Time,SwapCount);
QueryPerformanceCounter(&finish);
time = (double)(finish.QuadPart -
start.QuadPart) / (double)freq.QuadPart;
status = 2;
Time[1] = time;
printf("Insert_Sort time = %.5f\n", Time[1]);
}
else printf("Input array or Generation array \n"); break;
case 5:
if (status > 0)
{
Copy_array(A, Acopy, n); //Копирование массива
QueryPerformanceCounter(&start);
Choice_Sort(Acopy, n, Time, SwapCount);
QueryPerformanceCounter(&finish);
time = (double)(finish.QuadPart -
start.QuadPart) / (double)freq.QuadPart;
status = 2;
Time[2] = time;
printf("Choice_Sort time = %.5f\n", Time[2]);
}
else printf("Input array or Generation array \n"); break;
case 6:
if (status > 0)
{
int i;
Copy_array(A, Acopy, n); //Копирование массива
Merge_Sort(Acopy, 0, (n - 1));
for (i = 0; i < n; i++)
printf("%d ", Acopy[i]);
printf("\n");
status = 2;
}
else printf("Input array or Generation array \n"); break;
case 7:
if (status > 0)
{
Copy_array(A, Acopy, n); //Копирование массива
QueryPerformanceCounter(&start);
Counting_Sort(Acopy, n,Time,SwapCount);
QueryPerformanceCounter(&finish);
time = (double)(finish.QuadPart -
start.QuadPart) / (double)freq.QuadPart;
status = 2;
Time[3] = time;
printf("Counting_Sort time = %.5f\n", Time[3]);
}
else printf("Input array or Generation array \n"); break;
case 8:
if (status > 0)
{
int i;
Copy_array(A, Acopy, n); //Копирование массива
//QueryPerformanceCounter(&start);
Quick_Sort(Acopy, 0, (n - 1));
//QueryPerformanceCounter(&finish);
//time = (double)(finish.QuadPart -
//start.QuadPart) / (double)freq.QuadPart;
printf("Quick Sort \n");
for (i = 0; i < n; i++)
printf("%d ", Acopy[i]);
printf("\n");
status = 2;
//Time[4] = time;
//printf("Quick_Sort time = %.5f\n", Time[4]);
}
else printf("Input array or Generation array \n"); break;
case 9:
if (status > 0)
{
Copy_array(A, Acopy, n); //Копирование массива
Linear_Search(Acopy, n);
status = 2;
}
else printf("Input array or Generation array \n"); break;
case 10:
if (status > 1)
{
Copy_array(Acopy, Acopy, n); //Копирование массива
Binary_Search(Acopy, n);
status = 2;
}
else if (status = 0)
printf("Input array or Generation array \n");
else if (status = 1)
printf("Sort the array!!! \n");
}
}
}