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第11章 基礎實驗程式碼

目錄

實驗1-線性表的順序實現

  1. lab1_01_ans.c
/**********************************/
/*檔名稱:lab1-01.c             */
/**********************************/
/*基於sequlist.h中定義的順序表,編寫演算法函式reverse(sequence_list *L),實現順序表的就地倒置。*/
#include "sequlist.h"
/*請將本函式補充完整,並進行測試*/
void reverse(sequence_list *L)
{
    int i,j;
    datatype x;
    i=0;
    j=L->size-1;
    while (i<j)
    {
        x=L->a[i];
        L->a[i]=L->a[j];
        L->a[j]=x;
        i++;
        j--;
    }
}

  1. lab1_02_ans.c
/**********************************/
/*檔名稱:lab1_02.c             */
/**********************************/

/*編寫一個演算法函式void sprit( sequence_list *L1,sequence_list *L2,sequence_list *L3),
將順序表L1中的資料進行分類,奇數存放到存到順序表L2中,偶數存到順序表L3中,編寫main()進行測試。
*/

#include "sequlist.h"
/*請將本函式補充完整,並進行測試*/
void sprit(sequence_list *L1,sequence_list *L2,sequence_list *L3)
{
    int i,j,k;
    i=j=k=0;
    for (i=0;i<L1->size;i++)
    {
        if (L1->a[i]%2==1)
                L2->a[j++]=L1->a[i];
        else
                L3->a[k++]=L1->a[i];

    }
    L2->size=j;
    L3->size=k;
}

  1. lab1_03_ans.c
/*已知順序表L1,L2中資料由小到大有序,請用盡可能快的方法將L1與L2中的資料合併到L3中,使資料在L3中按升序排列。*/

#include "sequlist.h"
/*請將本函式補充完整,並進行測試*/
void merge(sequence_list *L1,sequence_list *L2,sequence_list *L3)
{
        int i,j,k;
        i=j=k=0;
        while (i<L1->size && j<L2->size )
        {
            if (L1->a[i]<L2->a[j])
                L3->a[k++]=L1->a[i++];
            else
                L3->a[k++]=L2->a[j++];
        }
        while (i<L1->size)
                L3->a[k++]=L1->a[i++];
        while (j<L2->size)
                L3->a[k++]=L2->a[j++];
        L3->size=k;

}
  1. lab1_04_ans.c
/*假設順序表la與lb分別存放兩個整數集合,函式inter(seqlist *la,seqlist *lb,seqlist *lc)
的功能是實現求順序表la與lb的交集存放到順序表lc中,請將函式補充完整.  */
/**********************************/
/*檔名稱:lab1_04.c                 */
/**********************************/
#include "sequlist.h"
/*請將本函式補充完整,並進行測試*/
void  inter(sequence_list *la,sequence_list *lb,sequence_list *lc)
{
    int i,j,k;
    k=0;
    for (i=0; i<la->size; i++)
    {
            j=0;
           while (j<lb->size  &&  la->a[i]!=lb->a[j])
                j++;
           if (j<lb->size)
                    lc->a[k++]=la->a[i];
    }
    lc->size=k;
}
  1. lab1_05_ans.c
/*
請編寫一個演算法函式partion(sequence_list *L),儘可能快地將順序表L中的所有奇數調整到表的左邊,
所有偶數調整到表的右邊,並分析演算法的時間複雜度。
*/
/**********************************/
/*檔名稱:lab1_05.c                 */
/**********************************/
#include "sequlist.h"
/*請將本函式補充完整,並進行測試*/
void partion(sequence_list *L)
{

    int i,j;
    datatype x;
    i=0;
    j=L->size-1;
    do
    {
       while (i<j && L->a[i]%2==1 )
                i++;
        while (i<j && (L->a[j]&0x1)==0)
                j--;
        if (i<j)
        {
            x=L->a[i];
            L->a[i++]=L->a[j];
            L->a[j--]=x;
        }
    }while (i<j);

}

實驗2-不帶頭結點的單鏈表

  1. lab2_01_ans.c
/*編寫函式slnklist delx(linklist head, datatype x),刪除不帶頭結點單鏈表head中第一個值為x 的結點。
並構造測試用例進行測試。
*/
/**********************************/
/*檔名稱:lab2_01.c                            */
/**********************************/
#include "slnklist.h"
/*請將本函式補充完整,並進行測試*/
linklist delx(linklist head,datatype x)
{
    linklist  pre,p;
    pre=NULL;
    p=head;
    while (p &&p->info!=x)
    {
        pre=p;
        p=p->next;
    }
    if (p)
    {
           if (pre==NULL)
                    head=p->next;
            else
                    pre->next=p->next;
            free(p);
    }

    return head;

}

  1. lab2_02_ans.c
/**********************************/
/*檔名稱:lab2_02.c                 */
/**********************************/
/*
假設線性表(a1,a2,a3,…an)採用不帶頭結點的單鏈表儲存,
請設計演算法函式linklist reverse1(linklist  head)和
void reverse2(linklist *head)將不帶頭結點的單鏈表head就地倒置,
使表變成(an,an-1,…a3.a2,a1)。並構造測試用例進行測試。
*/
#include "slnklist.h"
/*請將本函式補充完整,並進行測試*/
linklist reverse1(linklist head)
{
    linklist p,s;
    p=head;
    head=NULL;
    while (p)
    {
        s=p;
        p=p->next;
        s->next=head;
        head=s;
    }
    return head;
}
void reverse2(linklist *head)
{
    linklist p,s;
    p=*head;
    *head=NULL;
    while (p)
    {
        s=p;
        p=p->next;
        s->next=*head;
        *head=s;
    }
}

  1. lab2_03_ans.c
/*
假設不帶頭結點的單鏈表head是升序排列的,設計演算法函式linklist insert(linklist head,datatype x),
將值為x的結點插入到連結串列head中,並保持連結串列有序性。
分別構造插入到表頭、表中和表尾三種情況的測試用例進行測試。
*/
/**********************************/
/*檔名稱:lab2_03.c                 */
/**********************************/
#include "slnklist.h"
/*請將本函式補充完整,並進行測試*/
linklist insert(linklist head ,datatype x)
{
        linklist pre,p,s;
        pre=NULL;
        p=head;
        while ( p && p->info<x )
        {
            pre=p;
            p=p->next;
        }
        s=(linklist )malloc(sizeof(node));
        s->info=x;

        if (pre==NULL)
        {
            s->next=head;
            head=s;
        }
        else
        {
            s->next=p;
            pre->next=s;
        }
        return head;
}
  1. lab2_04_ans.c
/*
編寫演算法函式linklist delallx(linklist head, int x),刪除不帶頭結點單鏈表head中所有值為x的結點。
*/
/**********************************/
/*檔名稱:lab2_04.c                 */
/**********************************/
#include "slnklist.h"
/*請將本函式補充完整,並進行測試*/
linklist delallx(linklist head,int x)
{
     linklist  pre,p;
    pre=NULL;
    p=head;
    while(p)
    {
              while (p &&p->info!=x)            //找值為x的結點
                {
                        pre=p;
                        p=p->next;
                }
                if (p)                                          //找到了
                {
                     if (pre==NULL)                 //刪除的結點為第一個結點
                       {
                            head=p->next;
                            free(p);
                            p=head;
                       }
                    else                                    //刪除的結點不是第一個結點
                        {
                            pre->next=p->next;
                            free(p);
                            p=pre->next;
                        }
                }

    }
    return head;
}

實驗3-帶頭結點的單鏈表

  1. lab3_01_ans.c
/*編寫函式void delx(linklist head, datatype x),刪除帶頭結點單鏈表head中第一個值為x 的結點。
並構造測試用例進行測試。
*/
/**********************************/
/*檔名稱:lab3_01.c                 */
/**********************************/
#include "slnklist.h"
/*請將本函式補充完整,並進行測試*/
void delx(linklist head,datatype x)
{
    linklist pre,p;
    pre=head;
    p=head->next;
    while (p && p->info!=x)         //查詢
    {
        pre=p;
        p=p->next;
    }
    if (p)                                          //刪除
    {
        pre->next=p->next;
        free(p);
    }

}

  1. lab3_02_ans.c
/**********************************/
/*檔名稱:lab3_02.c                 */
/**********************************/
/*
假設線性表(a1,a2,a3,…an)採用帶頭結點的單鏈表儲存,請設計演算法函式void reverse(linklist  head),
將帶頭結點的單鏈表head就地倒置,使表變成(an,an-1,…a3.a2,a1)。並構造測試用例進行測試。
*/
#include "slnklist.h"
/*請將本函式補充完整,並進行測試*/
void reverse(linklist head)
{
        linklist p,s;
        p=head->next;
        head->next=NULL;
        while (p)
        {
            s=p;
            p=p->next;
            s->next=head->next;
            head->next=s;
        }
}
  1. lab3_03_ans.c
/*
假設帶頭結點的單鏈表head是升序排列的,設計演算法函式linklist insert(linklist head,datatype x),
將值為x的結點插入到連結串列head中,並保持連結串列有序性。
分別構造插入到表頭、表中和表尾三種情況的測試用例進行測試。
*/
/**********************************/
/*檔名稱:lab3_03.c                 */
/**********************************/
#include "slnklist.h"
/*請將本函式補充完整,並進行測試*/
void  insert(linklist head ,datatype x)
{
    linklist pre,p,s;
    pre=head;
    p=head->next;
    while (p && p->info<x)
    {
        pre=p;
        p=p->next;
    }
    s=(linklist)malloc(sizeof(node));
    s->info=x;
    s->next=p;
    pre->next=s;
}
  1. lab3_04_ans.c
/*
編寫演算法函式void  delallx(linklist head, int x),刪除帶頭結點單鏈表head中所有值為x的結點。
*/
/**********************************/
/*檔名稱:lab3_04.c                 */
/**********************************/
#include "slnklist.h"
/*請將本函式補充完整,並進行測試*/
void  delallx(linklist head,int x)
{
    linklist pre,p;
    pre=head;
    p=head->next;
    while(p)
    {
        while (p &&p->info!=x)      //查詢
        {
            pre=p;
            p=p->next;
        }
        if (p)                                      //找到了
        {
            pre->next=p->next;
            free(p);
            p=pre->next;                    //刪除後p回到pre的後繼結點
        }

    }
}
  1. lab3_05_ans.c
/*
已知線性表儲存在帶頭結點的單鏈表head中,請設計演算法函式void sort(linklist head),將head中的結點按結點值升序排列。
*/
/**********************************/
/*檔名稱:lab3_05.c                 */
/**********************************/
#include "slnklist.h"
/*請將本函式補充完整,並進行測試*/
void  sort(linklist head)
{
        linklist pre,q,p,s;
        p=head->next;
        head->next=NULL;
        while (p)
        {
            s=p;
            p=p->next;          //取結點

            pre=head;
            q=head->next;
            while (q && q->info<s->info)            //找位置
            {
                pre=q;
                q=q->next;
            }
            s->next=q;                  //將s指示的結點插入到pre與q指示的結點中間
            pre->next=s;
        }
}
  1. lab3_06_ans.c
/*
已知兩個帶頭結點的單鏈表L1和L2中的結點值均已按升序排序,設計演算法函式
linklist mergeAscend (linklist L1,linklist L2)將L1和L2合併成一個升序的
帶頭結單鏈表作為函式的返回結果;
設計演算法函式linklist mergeDescend (linklist L1,linklist L2)
將L1和L2合併成一個降序的帶頭結單鏈表作為函式的返回結果;
並設計main()函式進行測試。
*/
/**********************************/
/*檔名稱:lab3_06.c                 */
/**********************************/
#include "slnklist.h"
/*請將本函式補充完整,並進行測試*/
linklist mergeAscend(linklist L1,linklist L2)
{
        linklist L3,r3,p,q;
        L3=r3=(linklist)malloc(sizeof(node));
        p=L1->next;
        q=L2->next;
        while (p && q)
        {
            if (p->info<q->info)
            {
                L1->next=p->next;
                r3->next=p;
                r3=p;
                p=L1->next;
            }
            else
            {
                L2->next=q->next;
                r3->next=q;
                r3=q;
                q=L2->next;
            }
        }
        if (p)  r3->next=p;
        if (q) r3->next=q;
        free(L1);
        free(L2);
        return L3;
}
linklist mergeDescend(linklist L1,linklist L2)
{
        linklist L3,r3,p,q;
        L3=(linklist)malloc(sizeof(node));
        L3->next=NULL;

        p=L1->next;
        q=L2->next;
        while (p && q)
        {
            if (p->info<q->info)
            {
                L1->next=p->next;
                p->next=L3->next;
                L3->next=p;
                p=L1->next;
            }
            else
            {
                L2->next=q->next;
                q->next=L3->next;
                L3->next=q;
                q=L2->next;
            }
        }
        while (p)
        {
                L1->next=p->next;
                p->next=L3->next;
                L3->next=p;
                p=L1->next;
        }
        while (q)
        {
                L2->next=q->next;
                q->next=L3->next;
                L3->next=q;
                q=L2->next;
        }
        free(L1);
        free(L2);
        return L3;
}
  1. lab3_07_ans.c
/*
設計一個演算法linklist interSection(linklist L1,linklist L2),
求兩個單鏈表表示的集合L1和L2的交集,並將結果用一個新的帶頭
結點的單鏈表儲存並返回表頭地址。
*/
/**********************************/
/*檔名稱:lab3_07.c                 */
/**********************************/
#include "slnklist.h"
/*請將本函式補充完整,並進行測試*/
linklist   interSection(linklist L1, linklist L2)
{
    linklist head,r,p,q,s;
    head=r=(linklist)malloc(sizeof(node));
    p=L1->next;

    while (p)
    {
        q=L2->next;
        while (q && q->info!=p->info)
                q=q->next;
        if (q)//查詢成功
        {
            s=(linklist)malloc(sizeof(node));
            s->info=p->info;
            r->next=s;
            r=s;
        }
        p=p->next;
    }
    r->next=NULL;
    return head;
}
  1. lab3_08_ans.c
/*
請編寫一個演算法函式void partion(linklist head),
將帶頭結點的單鏈表head中的所有值為奇數的結點調整
到連結串列的前面,所有值為偶數的結點調整到連結串列的後面。
*/

/**********************************/
/*檔名稱:lab3_08.c                           */
/**********************************/
#include "slnklist.h"
/*請將本函式補充完整,並進行測試*/
void partion(linklist head)
{
        linklist pre,p;
        pre=head;
        p=head->next;
        while (p &&p->info%2==1)
            {
                pre=p;
                p=p->next;
            }
        while (p)
        {
            while (p &&p->info%2==0)
            {
                pre=p;
                p=p->next;
            }
            if (p)
            {
                pre->next=p->next;
                p->next=head->next;
                head->next=p;
                p=pre->next;
            }
        }

}
  1. lab3_09_ans.c
/*
編寫一個程式,用盡可能快的方法返回帶頭結點單鏈表中倒數第k個結點的地址,如果不存在,則返回NULL。
*/
/**********************************/
/*檔名稱:lab3_09.c             */
/**********************************/
#include "slnklist.h"
/*請將本函式補充完整,並進行測試*/
linklist   search(linklist head,int k)
{
    linklist pre,p;
    int count=0;
    p=head->next;
    while (p && count<k)
    {
        p=p->next;
        count++;
    }
    if (count<k) return NULL;
    pre=head->next;
    while (p)
    {
        pre=pre->next;
        p=p->next;
    }
    return pre;
}

實驗4-棧與字串

  1. lab4_01_ans.c
/*
利用順序棧結構,編寫演算法函式void Dto16(unsigned int m)實現十進位制無符號整數m到十六進位制數的轉換功能。
*/
/**********************************/
/*檔名稱:lab4_01.c                 */
/**********************************/
#include "seqstack.h"
/*請將本函式補充完整,並進行測試*/
void Dto16(int m)
{   seqstack s;			/*定義順序棧*/
    init(&s);
    printf("十進位制數%u對應的十六進位制數是:",m);
    while (m)
    {
        push(&s,m%16);
        m/=16;
    }
    while (!empty(&s))
                putchar(  read(&s)<10? pop(&s)+48: pop(&s)+55   );
    printf("\n");
}
  1. lab4_02_ans.c
/*
利用鏈式棧結構,編寫演算法函式void Dto16(unsigned int m)實現十進位制無符號整數m到十六進位制數的轉換功能。
*/
/**********************************/
/*檔名稱:lab4_02.c                 */
/**********************************/
#include "linkstack.h"
/*請將本函式補充完整,並進行測試*/
void Dto16(unsigned int m)
{
    linkstack s;
    s=init();
    printf("十進位制數%u對應的十六進位制數是:",m);
    while (m)
    {
        s=push(s,m%16);
        m/=16;
    }
    while (!empty(s))
               {
                        printf("%x", read(s));
                        s=pop(s);
               }
    printf("\n");
}



  1. lab4_04_ans.c
/*
已知字串採用帶結點的鏈式儲存結構(詳見linksrting.h檔案),
請編寫函式linkstring substring(linkstring s,int i,int len),
在字串s中從第i個位置起取長度為len的子串,函式返回子串連結串列。
*/

#include "linkstring.h"
/*請將本函式補充完整,並進行測試*/
linkstring substring(linkstring  s, int i, int len)
{
        linkstring head,r,q,p;
        int k=1;
        head=r=(linkstring)malloc(sizeof(linknode));
        r->next=NULL;
        p=s->next;
        while (p && k<i)            //找子串起點
        {
            p=p->next;
            k++;
        }

        if (!p) return head;        //起點超過連結串列長度
        else
        {
            k=1;
            while (p && k<=len)         //生成子串連結串列
            {
                q=(linkstring)malloc(sizeof(linknode));
                q->data=p->data;
                r->next=q;
                r=q;
                p=p->next;
                k++;
            }
            r->next=NULL;
            return head;
        }
}
  1. lab4_05_ans.c
/*
字串採用帶頭結點的連結串列儲存,設計演算法函式void delstring(linkstring s, int i,int len)
在字串s中刪除從第i個位置開始,長度為len的子串。
*/
/**********************************/
/*檔名稱:lab4_05.c                 */
/**********************************/
#include "linkstring.h"
/*請將本函式補充完整,並進行測試*/
void delstring(linkstring  s, int i, int len)
{
        linkstring p,q;
        int k=1;
        p=s->next;
        while (p && k<i-1)      //查詢待刪除子串的起始結點的前驅結點
        {
            p=p->next;
            k++;
        }
        if (!p || !p->next) return ;
        else
        {
            k=0;
            while (p->next && k<len)
            {
                q=p->next;
                p->next=q->next;
                free(q);
                k++;
            }
        }
}
  1. lab4_06_ans.c
/*
字串採用帶頭結點的連結串列儲存,編寫函式linkstring index(linkstring s, linkstring t),
查詢子串t在主串s中第一次出現的位置,若匹配不成功,則返回NULL。
*/

#include "linkstring.h"
/*請將本函式補充完整,並進行測試*/
linkstring index(linkstring  s, linkstring t)
{
    linkstring p,s1,t1;
    p=s->next;
    while (p)           //p記錄匹配起點
    {
        s1=p;              //s1記錄主串比較的當前位置
        t1=t->next;  //t1記錄子串比較的當前位置
        while (s1 && t1 && s1->data==t1->data)
        {
            s1=s1->next;
            t1=t1->next;
        }
        if (t1==NULL)  return p;
        p=p->next;
    }
    return NULL;

}
  1. lab4_07_ans.c
/*
利用樸素模式匹配演算法,將模式t在主串s中所有出現的位置儲存在帶頭結點的單鏈表中。
*/
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <stdlib.h>
typedef struct node
{		int data;
		struct node *next;
}linknode;
typedef linknode *linklist;
/*樸素模式匹配演算法,返回t中s中第一次出現的位置,沒找到則返回-1,請將程式補充完整*/
int index(char *s,char *t)
{   int i,k,j;
    int n,m;
	n=strlen(s);
	m=strlen(t);
	for (i=0;i<n-m+1;i++)
	{
		k=i;
		j=0;
		while (j<m)
		{
			if (s[k]==t[j]) {k++;j++;}
			else
			  break;
		}
		if (j==m) return i;

	}
	return -1;

}
/*利用樸素模式匹配演算法,將模式t在s中所有出現的位置儲存在帶頭結點的單鏈表中,請將函式補充完整*/
linklist indexall(char *s,char *t)
{
    linklist head,r,p;
	int i,k,j;
	int n,m;
	n=strlen(s);
	m=strlen(t);
	head=r=(linklist)malloc(sizeof(linknode));
	for (i=0;i<n-m+1;i++)
	{
		k=i;
		j=0;
		while (j<m)
		{
			if (s[k]==t[j]) {k++;j++;}
			else
			break;
		}
		if (j==m)		//匹配成功
		{
			p=(linklist)malloc(sizeof(linknode));
			p->data=i;
			r->next=p;
			r=p;
		}
	}
	r->next=NULL;
	return head;

}
/*輸出帶頭結點的單鏈表*/
void print(linklist head)
{	linklist p;
	p=head->next;
	while(p)
	{	printf("%5d",p->data);
		p=p->next;
	}
	printf("\n");
}
  1. lab4_08_ans.c
/*
  編寫快速模式匹配KMP演算法,請將相關函式補充完整。
*/
#define maxsize 100
typedef struct{
      char str[maxsize];
      int length ;
} seqstring;
/*求模式p的next[]值,請將函式補充完整*/
void getnext(seqstring p,int next[])
{
    int i,j;
    next[0]=-1;
    i=0;j=-1;
    while(i<p.length)
    {
        if(j==-1||p.str[i]==p.str[j])
            {++i;++j;next[i]=j;}
        else
            j=next[j];
    }
  for(i=0;i<p.length;i++)
            printf("%d",next[i]);
}
/*快速模式匹配演算法,請將函式補充完整*/
int kmp(seqstring t,seqstring p,int next[])
{
    int i,j;
    i=0;j=0;
    while (i<t.length && j<p.length)
    {
        if(j==-1||t.str[i]==p.str[j])
            {i++; j++;}
        else  j=next[j];
    }
    if (j==p.length) return (i-p.length);
    else return(-1);
}


實驗5-遞迴

  1. lab5_01_ans.c
/*
  編寫遞迴演算法int max(int a[],int left, int right),求陣列a[left..right]中的最大數。
*/

#include "ArrayIo.h"
/*請將本函式補充完整,並進行測試*/
int max(int a[],int left,int right)
{
    int lmax,rmax,mid;
    if (left==right) return a[left];
      else
      {
          mid=(left+right)/2;
          lmax=max(a,left,mid);
          rmax=max(a,mid+1,right);
          return lmax>rmax?lmax:rmax;
      }

}
  1. lab5_02_ans.c
/*
請編寫一個遞迴演算法函式void partion(int a[], int left, int right),
將陣列a[left..right]中的所有奇數調整到表的左邊,所有偶數調整到表的右邊。
*/
#include "ArrayIo.h"
#define N 10
/*請將本函式補充完整,並進行測試*/
void partion(int a[], int left,int right)
{
    int x;
   if (left<right)
   {
       while (left<right && a[left]%2==1)
            left++;
       while (left<right && a[right]%2==0)
            right--;
       if (left<right)
       {
            x=a[left];
            a[left]=a[right];
            a[right]=x;
            partion(a,left+1,right-1);
       }
   }

}
  1. lab5_03_ans.c
/*
  請編寫遞迴函式void bubbleSort(int a[],int n),
  對長度為n的陣列採用冒泡法進行升序排序。
  請編寫遞迴函式int binSearch(int a[], int left, int right,int key),
  採用二分查詢法在陣列a[left..right]中查詢值為key的元素所在的位置,
  若查詢失敗函式返回-1。
  */

#include "ArrayIo.h"
#define N 10
/*請將本函式補充完整,並進行測試*/
void bubbleSort(int a[],int n)
{    int i,t;
      int flag;
      if(n>0)
      {
          flag=0;
          for(i=0;i<n-1;i++)
          {
              if(a[i]>a[i+1])
              {
                 t=a[i];
                 a[i]=a[i+1];
                 a[i+1]=t;
                 flag=1;
              }
          }
          if (flag==1) bubbleSort(a,n-1);
      }
      return ;
}
int binSearch(int a[], int left,int right,int key)
{
    int mid;
    if (left>right)
            return -1;
    else
    {
        mid=(left+right)/2;
        if (a[mid]==key)
                return mid;
        else
            if (key<a[mid])
                return binSearch(a,left,mid-1,key);
            else
                return binSearch(a,mid+1,right,key);
    }
}
  1. lab5_04_ans.c
/*
已知帶頭結點的單鏈表結構定義同實驗3,假設連結串列中所有結點值均不相同,
請編寫一個遞迴函式linklist max(linklist head),返回表中最大數所在的結點地址,若連結串列為空,返回NULL。
*/


#include "slnklist.h"
/*請將本函式補充完整,並進行測試*/
linklist max(linklist head)
{
    linklist m;
    if (head->next==NULL)
            return NULL;
    else
        if (head->next->next==NULL)
            return head->next;
        else
        {
            m=max(head->next);
            return head->next->info > m->info ? head->next:m;
        }
}

實驗6-樹

  1. lab6_01_ans.c
/*
編寫演算法函式void levelorder(tree t)實現樹的層次遍歷。
*/

#include "tree.h"

void levelorder(tree t)    /* t為指向樹根結點的指標*/
{
    tree queue[MAXLEN];			/*用佇列存放待處理的結點*/
	int head=0,end=1;
	int i;
	queue[head] = t;			/*先將根節點入隊*/
	while( head < end )
	{
		for(i=0;i<m;i++)		/*將佇列中結點的下一層結點入隊,逐層入隊*/
		{
			if( queue[head]->child[i] )
			{
				queue[end++] = queue[head]->child[i];
			}
		}
		printf("%c",queue[head++]->data);	/*逐層出隊*/
	}

}

 int main()
 {
   tree t;
   printf("please input the preorder sequence of the tree:\n");
   t=createtree();
   printf("\nthe levelorder is:");
   levelorder(t);
   return 0;
 }
  1. lab6_02_ans.c
/*
假設樹採用指標方式的孩子表示法表示,試編寫一個非遞迴函式void PreOrder1(tree root),實現樹的前序遍歷演算法。
*/
#include "tree.h"
void  PreOrder1(tree root)
{
    tree stack[100];
    int i;
    int top=-1;
    while (root  || top!=-1)
    {
        if (root)
        {
            printf("%c",root->data);        //輸出根結點
            for (i=m-1;i>0;i--)                     //所有非空孩子結點進棧
                if (root->child[i]!=NULL)
                {
                    top++;
                    stack[top]=root->child[i];
                }
            root=root->child[0];            //轉第1棵子樹
        }
        else
        {
            root=stack[top--];                  //棧頂樹出棧
        }
    }

}
int main ()
{
        tree root;
        printf("please input the preorder sequence of the tree:\n");
		root =createtree();
		printf("前序序列是:\n");
		PreOrder1(root);
		return 0;
}
  1. lab6_03_ans.c
/*
   假設樹採用指標方式的孩子表示法表示,試編寫一個非遞迴函式void PostOrder1(tree t),實現樹的後序遍歷演算法。
*/

#include "tree.h"
int PostOrder1(tree root)
{
    tree treeStack[MAXLEN];				/*儲存待處理的結點*/
	int top = -1;
	tree printStack[MAXLEN];			/*儲存已經處理完子樹的、待輸出的結點*/
	int topp = -1;
	int i;
	if( root ) treeStack[++top] = root;	/*根結點進棧*/
	while( top != -1 )
	{
		root = treeStack[top--];		/*取一個待處理結點root*/
		for(i=0;i<m;i++)				/*將root的所有子結點進棧*/
		{
			if( root->child[i] ) treeStack[++top] = root->child[i];
		}
		printStack[++topp] = root;		/*處理完root、將root進printStack*/
	}
	while( topp != -1 ) printf("%c",printStack[topp--]->data);	/*輸出後序序列*/
}
int PostOrder2(tree root)
{
	tree treeStack[MAXLEN];				/*未處理完的結點*/
	int  subStack[MAXLEN];				/*正在處理的孩子的下標*/
	int top = -1;
	tree p;
	int i;
	treeStack[++top] = root;
	subStack[top] = 0;					/*首先處理child[0]這個分支*/
	while( top != -1 )
	{
		p = treeStack[top];
		while( subStack[top] < m )		/*處理所有分支*/
		{
			i = subStack[top];
			if( p->child[i] )
			{
				p = p->child[i];
				treeStack[++top] = p;	/*有孩子則入棧*/
				subStack[top] = 0;		/*並處理剛入棧結點的child[0]*/
			}
			else {
				subStack[top]++;		/*該分支沒有孩子,處理下一分支*/
			}
		}
		printf("%c",p->data);			/*出棧前再輸出*/
		top--;							/*該結點處理完畢,返回處理父結點的child[i+1]*/
		subStack[top]++;
	}
}
int main ()
{  //AB###CE###FH###I####G###D### ,測試三度樹
    tree root;
    printf("please input the preorder sequence of the tree:\n");
	root =createtree();
	printf("後序序列是:\n");
	PostOrder1(root);
	putchar('\n');
	PostOrder2(root);
	return 0;
}

  1. lab6_04_ans.c
/*
假設樹採用指標方式的孩子表示法表示,試編寫一個函式int equal(tree t1, tree t2),
判斷兩棵給定的樹是否等價(兩棵樹等價當且僅當其根結點的值相等且其對應的子樹均相互等價)。
*/
#include "tree.h"
#define TRUE  1
#define FALSE 0

int equal(tree t1,tree t2)
{
    int flag=TRUE,i;
    if (t1==NULL && t2==NULL)
            return TRUE;
    else
        if (t1==NULL && t2!=NULL  || t2==NULL && t1!=NULL)
                return FALSE;
            else
                if (t1->data!=t2->data) return FALSE;
                   else
                   {
                       for (i=0;i<m;i++)
                            flag=flag&&equal(t1->child[i],t2->child[i]);
                       return flag;
                   }

}

int main ()
{
	tree t1,t2;
    printf("please input the preorder sequence of the tree:\n");
	t1=createtree();
	getchar();
	printf("please input the preorder sequence of the tree:\n");
	t2=createtree();
    if ( equal(t1,t2) == TRUE)
	{
		printf ("兩樹相等\n");
	}
	else
	{
		printf ("兩樹不相等\n");
	}

	return 0;
}
  1. lab6_05_ans.c
/*
假設樹採用指標方式的孩子表示法儲存結構,試編寫一個函式tree Ct(char s[]),
根據輸入的樹的括號表示字串s,生成樹的儲存結構。例如,若要建立教材圖6.4所示的樹,
應輸入A(B(E,F),C,D(G(I,J,K),H))。(說明,tree.h中定義的常量m表示樹的最
大度,請根據建樹的需要自行修改m的值)

*/

#include "tree.h"
/*請將本函式補充完整,並進行測試*/
tree Ct(char s[MAXLEN])
{
    int length;
	int i,j,top;
	tree stack[100],root=NULL,temp = NULL,n;
	int childSeq[m];	// 其第幾個孩子
	top = -1;
	length = strlen (s);
    for (i = 0;i < length;i++)
	{
		if (s[i] == ',')
		{
			continue;
		}
		else if (s[i] == '(')
		{
			stack[++top] = temp;
			childSeq[top] = 0;
		}
		else if (s[i] == ')')
		{
			top--;
		}
		else if (top != -1)
		{
			n = (tree)malloc (sizeof (node));
			n->data= s[i];

			for (j = 0;j < m;j++)
			{
				n->child[j] = NULL;
			}
            temp = n;
			stack[top]->child[childSeq[top]++] = temp;
		}
		else
		{
			root = (tree)malloc (sizeof (node));
			root->data = s[i];
			for (j = 0;j < m;j++)
			{
				root->child[j] = NULL;
			}
			temp = root;
		}
	}
	return root;
}

int main ()
{
    char s[MAXLEN];
	tree root = NULL;
	printf ("請用樹的括號表示法輸入一棵樹:\n");
	scanf ("%s",s);
	root = Ct(s);
	preorder(root);  /*前序遍歷樹*/
	return 0;
}

實驗7-二叉樹

  1. lab7_01_ans.c
/*

編寫演算法函式void preorder1(bintree t)實現二叉樹t的非遞迴前序遍歷。

*/

#include "bintree.h"
char *a="ABC##D#E##F##";  /*擴充二叉樹序樹t的前序序列*/

/*函式preorder1()的功能是非遞迴前序遍歷二叉樹t,請將函式補充完整並除錯執行*/
void preorder1(bintree t)
{
    seqstack  s;
    init(&s);
    while ( !empty(&s) || t )
    {
        if (t)
        {
            printf("%c",t->data);
            push(&s,  t);
            t=t->lchild;
        }
        else
        {
            t=pop(&s);
            t=t->rchild;
        }
    }
}
  1. lab7_02_ans.c
/*
編寫演算法函式void levelbintree(bintree t),實現二叉樹的層次遍歷。
*/

#include "bintree.h"
char *a="ABC##D#E##F##";  			/*擴充二叉樹序樹t的前序序列*/
void levelbintree(bintree t)
{
    bintree queue[100];
    int f,r;
    f=0;r=1;
    if (t)
    {
        queue[0]=t;
        while (f<r)
        {
            t=queue[f++];
            printf("%c",t->data);
            if (t->lchild)
                    queue[r++]=t->lchild;
            if (t->rchild)
                    queue[r++]=t->rchild;
        }
    }


}
  1. lab7_03_ans.c
/*
編寫函式bintree prelist(bintree t),bintree postfirst(bintree t),
分別返回二叉樹t在前序遍歷下的最後一個結點地址和後序遍歷下的第一個結點地址。
*/

#include "bintree.h"
char *a="ABC##D##EF#G###";  /*擴充二叉樹序樹t的前序序列*/
bintree prelast(bintree t)      //遞迴實現
{
    if (!t)
            return t;       //空樹
    else
        if (t->lchild==NULL &&t->rchild==NULL)      //樹根是唯一的結點
            return t;
        else
            if (t->rchild)          //右子樹非空
                return prelast(t->rchild);
                else
                              return prelast(t->lchild);
}
bintree prelast1(bintree t)     //非遞迴實現
{
    bintree p=t;
    if (p)
    {
        while (p->lchild || p->rchild )         //p為非葉子
            if (p->rchild)
                p=p->rchild;
            else
                p=p->lchild;
    }
    return p;
}
bintree postfirst(bintree t)
{   bintree p=t;
    if (p)
    {
        while (p->lchild || p->rchild )
            if (p->lchild)
                p=p->lchild;
            else
                p=p->rchild;
    }
    return p;

}



  1. lab7_04_ans.c
/*
假設二叉樹採用鏈式方式儲存,t為其根結點,編寫一個函式int Depth(bintree t, char x),求值為x的結點在二叉樹中的層次。
*/
#include "bintree.h"
char *a="ABC##D##EF#G###";  		/*擴充二叉樹序樹t的前序序列*/

/*
 	函式Depth,功能:求結點x所在的層次
*/
int Depth(bintree t,char x)
{
    int m,n;
    if( !t ) return -1;				        /*未找到的分支標記為-1*/
	if( t->data == x ) return 1;	/*找到返回1*/

	m = Depth(t->lchild,x);			/*因為沒有子樹就返回-1,所以沒必要考慮是否存在子樹*/

	if( m != -1 ) return m+1;		/*找到則加1往上計數*/
	else
    {      n = Depth(t->rchild,x);
            if( n != -1 ) return n+1;
                    else return -1;			/*沒找到繼續返回-1*/

    }

}

  1. lab7_05_ans.c
/*
   試編寫一個函式,將一棵給定二叉樹中所有結點的左、右子女互換。
*/
#include "bintree.h"
char *a="ABC##D##EF#G###";  		/*擴充二叉樹序樹t的前序序列*/
/*請將本函式補充完整,並進行測試*/
void change(bintree t)
{
    bintree temp;				/*將t的左右結點交換*/
    if (t)
    {
                temp = t->lchild;
                t->lchild = t->rchild;
                t->rchild = temp;
                if( t->lchild ) change( t->lchild );	/*交換左子樹*/
                if( t->rchild ) change( t->rchild );	/*交換右子樹*/
    }
}
  1. lab7_06_ans.c
/*
試編寫一個遞迴函式bintree buildBintree(char *pre, char *mid, int length),
根據二叉樹的前序序列pre、中序序列mid和前序序列長度length,構造二叉樹的二叉連結串列儲存結構,
函式返回二叉樹的樹根地址。
*/
#include "bintree.h"
#include <string.h>
char *a="";

/*
  大概的原理:前序序列的第一個字元是樹的根結點root(比如說是 A ),
  並且A後面的是左子樹的前序序列,然後右子樹的前序序列
  在中序序列中, A 左邊的是左子樹的中序序列, A 右邊是右子樹的中序序列
*/
bintree buildBintree(char *pre, char *mid,int length)
{
	if( length )
	{
		/*↓↓以下兩行,建立樹的根節點*/
		bintree root = (bintree)malloc(sizeof(binnode));
		root->data = pre[0];
		/*↓↓以下三行,將中序序列拆分成【左子樹的中序序列】和【右子樹的中序序列】*/
		int i;
		for(i=0;mid[i] != pre[0];i++) ;
		mid[i] = '\0';
		/*↓↓以下兩行,遞迴建立左子樹和右子樹,同理,將前序序列拆分成【左子樹的前序序列】和【右子樹的前序序列】*/
		root->lchild = buildBintree(pre+1,mid,i);
		root->rchild = buildBintree(pre+i+1,mid+i+1,length-i-1);
		/*最後return根結點*/
		return root;
	}
	else return NULL;
}


實驗8-圖

  1. lab8_01_ans.c
/*
編寫程式輸出以鄰接表為儲存結構的無向圖的各頂點的度。
*/
/**********************************/
/*檔名稱:lab8_01.c                 */
/**********************************/
#include "ljb.h"
/* 輸出以鄰接表為儲存結構的無向圖g的各頂點的度 */
void degree(LinkedGraph g)
{
    EdgeNode *p;
    int count;
    int i;
    for (i=0;i<g.n;i++)
    {
        count=0;
        p=g.adjlist[i].FirstEdge;
        while (p)
        {
            count++;
            p=p->next;
        }
        printf("D(%d)=%d\n",i,count);

    }

}
  1. lab8_02_ans.c
/*
圖採用鄰接表儲存結構,程式設計對圖進行廣度優先遍歷。
*/
/**********************************/
/*檔名稱:lab8_02.c                 */
/**********************************/
#include "ljb.h"
int visited[M];  				/*全域性標誌向量*/
/*請將本函式補充完整,並進行測試*/
void bfs(LinkedGraph g, int i)
{ /*從頂點i出發廣度優先變數圖g的連通分量*/
    int queue[M],front,rear,v;
    EdgeNode *p;
    front=rear=0;
    queue[rear++]=i;
    visited[i]=1;
    while (front<rear)
    {
        v=queue[front++];
        printf("%c  ", g.adjlist[v].vertex);
        p=g.adjlist[v].FirstEdge;
        while (p)
        {
            if  (visited[p->adjvex]==0)
                   {
                       queue[rear++]=p->adjvex;
                       visited[p->adjvex]=1;
                   }
            p=p->next;
        }

    }

}


/*函式功能:廣度優先遍歷圖g
  函式引數:鄰接表g
*/
int BfsTraverse(LinkedGraph g)
{  int i,count=0;
   for (i=0;i<g.n;i++)
       visited[i]=0;     /*初始化標誌陣列*/

   for (i=0;i<g.n;i++)
       if (!visited[i])  /*vi未訪問過*/
       {printf("\n");
        count++;            /*連通分量個數加1*/
        bfs(g,i);
       }
   return count;
 }



  1. lab8_03_ans.c
/*
    圖採用鄰接表儲存結構,程式設計對圖進行深度優先遍歷。
*/

#include "ljb.h"
int visited[M];
/*請將本函式補充完整,並進行測試*/

void dfs(LinkedGraph g,int i)
{   /*從頂點i開始深度優先遍歷圖的連通分量*/
    EdgeNode *p;
  	printf("visit vertex: %c \n",g.adjlist[i].vertex);/*訪問頂點i*/
  	visited[i]=1;
  	p=g.adjlist[i].FirstEdge;
  	while (p)                 /*從p的鄰接點出發進行深度優先搜尋*/
    {
            if (visited[p->adjvex]==0)
                dfs(g,p->adjvex);
            p=p->next;
    }
}
/*函式功能:深度優先遍歷圖
  函式引數:圖的鄰接表g
*/
void DfsTraverse(LinkedGraph g)
{  int i;
   for (i=0;i<g.n;i++)
       visited[i]=0;     /*初始化標誌陣列*/
   for (i=0;i<g.n;i++)
       if (!visited[i])  /*vi未訪問過*/
            dfs(g,i);
 }

  1. lab8_05_ans.c
/***************************************************/
/*          Dijkstra單源最短路徑演算法               */
/***************************************************/
#include "ljjz.h"   /*引入鄰接矩陣建立程式*/
typedef enum{FALSE,TRUE} boolean;/*false為0,true為1*/
typedef int dist[M];  /* 距離向量型別*/
typedef int path[M];  /* 路徑型別*/

/*函式功能:Dijkstra演算法求解單源最短路徑
函式引數:圖的鄰接矩陣g;源點v0;路徑向量p;距離向量d
*/
void dijkstra(Mgraph g,int v0,path p,dist d)
 { boolean final[M]; /*表示當前元素是否已求出最短路徑*/
   int i,k,j,v,min,x;

   /*  第1步  初始化集合S與距離向量d */
    for (v=0;v<g.n;v++)
    {
        final[v]=FALSE;
        d[v]=g.edges[v0][v];
        if (d[v]<FINITY &&d[v]!=0)
                p[v]=v0; else p[v]=-1;
    }
    final[v0]=TRUE;
    d[v0]=0;
   /* 第2步  依次找出n-1個結點加入S中   */
    for (i=1;i<g.n;i++)
    {
        min=FINITY;
        for (k=0;k<g.n;k++)
            if (!final[k] && d[k]<min)
            {
                v=k;
                min=d[k];
            }
            if (min==FINITY)     return ;
            final[v]=TRUE;
    /*第3步 修改S與V-S中各結點的距離*/
    for (k=0;k<g.n;++k)
            if (!final[k] && (min+g.edges[v][k]<d[k]))
            {
                d[k]=min+g.edges[v][k];
                p[k]=v;
            }
    }
}
/*函式功能:輸出有向圖的最短路徑
函式引數:鄰接矩陣g;路徑向量p;距離向量d
*/
void print_gpd(Mgraph g,path p,dist d)
 {
   int st[M],i,pre,top=-1;
   for (i=0;i<g.n;i++)
    { printf("\nDistancd: %7d , path:" ,d[i]);
      st[++top]=i;
      pre=p[i];
      while (pre!=-1)   /*從第i個頂點開始向前搜尋最短路徑上的頂點*/
        { st[++top]=pre;
          pre=p[pre];
         }
      while (top>0)
     printf("%2d",st[top--]);
    }
 }
/*---------- 主程式 ------------*/

實驗9-檢索

  1. lab9_01_ans.c
/*  利用readData()函式從data1.txt中讀入不同規模的資料存入陣列,
編寫基於陣列的順序查詢演算法,測試資料量為1萬、5萬、10萬、20萬、
30萬、40萬和50萬時的資料查詢時間。
*/

#include "ArrayIo.h"
#define N 10000          /*資料量*/
/*請將本函式補充完整,並進行測試*/
int seqsearch(int a[],int n,int key)
{
        int i=n-1;
        while (i>=0 &&a[i]!=key)
                i--;
        return i;
}

  1. lab9_02_ans.c
/*  利用creatLink()函式從data1.txt中讀入不同規模的資料存入不帶頭結點的單鏈表,
編寫基於單鏈表的順序查詢演算法,測試資料量為1萬、5萬、10萬、20萬、
30萬、40萬和50萬時的資料查詢時間。
*/

#include "slnklist.h"
#define N 100          /*資料量*/
/*請將本函式補充完整,並進行測試*/
linklist  seqsearch(linklist  head, int key)
{
    linklist p=head->next;
    while (p && p->info!=key)
        p=p->next;
    return p;
}

  1. lab9_03_ans.c
/*  利用readData()函式從data2.txt中讀入不同規模的有序資料存入陣列,
編寫基於陣列的二分查詢演算法,測試資料量為1萬、5萬、10萬、20萬、30萬、
40萬和50萬時的資料查詢時間。
*/
#include "ArrayIo.h"
#define N 10000          /*資料量*/
/*請將本函式補充完整,並進行測試*/
int binSearch(int a[],int n,int key)
{
    int left,right,mid;
    left=0;
    right=n-1;
    while (left<=right)
    {
        mid=(left+right)/2;
        if (a[mid]==key)
                return mid;
        else
            if (key<a[mid])
                right=mid-1;
            else
                left=mid+1;
    }
    return -1;
}

  1. lab9_04_ans.c
/*  利用readData()函式從data2.txt中讀入不同規模的有序資料存入陣列,
編寫基於陣列的二分查詢遞迴演算法。
*/
#include "ArrayIo.h"
#define N 10000          /*資料量*/
/*請將本函式補充完整,並進行測試*/
int binSearch(int a[],int low,int high,int key)
{      int mid;
        if (low>high) return -1;
        else
        {
            mid=(low+high)/2;
            if (a[mid]==key) return mid;
            else
                if (key<a[mid])
                    return binSearch(a,low,mid-1,key);
                else
                    return binSearch(a,mid+1,high,key);
        }
}

實驗10-排序

  1. lab10_01_ans.c
/*
請設計直接插入排序演算法函式void insertSort(int a[],int n),對a[1]..a[n]進行升序排序。
並測試在不同資料規模下的排序效率。
*/
#include "Arrayio.h"
#define N 500000     /*N為資料量大小,因data1.txt中只有50萬個數,所以自行設定N值時需讓N<=500000*/

/*請將本函式補充完整,並進行測試*/
void insertSort(int a[],int n)
{   /*直接插入排序*/
    int i,j;
    for (i=2;i<=n;i++)
    {
        //每一趟將a[i]插入到a[1]..a[i-1]
        a[0]=a[i];
        j=i-1;
        while ( a[j] > a[0])
        {
            a[j+1]=a[j];
            j--;
        }
        a[j+1]=a[0];
    }
}


  1. lab10_02_ans.c
/*
請設計二分插入排序演算法函式void binInsertSort(int a[],int n),對a[1]..a[n]進行升序排序。
並測試在不同資料規模下的排序效率。
*/
#include "Arrayio.h"
#define N 50000     /*N為資料量大小,因data1.txt中只有50萬個數,所以自行設定N值時需讓N<=500000*/

/*請將本函式補充完整,並進行測試*/
void binInsertSort(int a[],int n)
{
    int mid,left,right,i,j;
    for (i=2;i<=n;i++)
    {
        left=1;
        right=i-1;
        while (left<=right)
        {
            mid=(left+right)/2;
            if (a[i]<a[mid])
                    right=mid-1;
            else
                    left=mid+1;
        }
        //插入的位置是left
        a[0]=a[i];
        for (j=i-1;j>=left;j--)
                a[j+1]=a[j];
        a[left]=a[0];
    }

}


  1. lab10_03_ans.c
/*
請設計shell排序演算法函式void shellSort(int a[],int n),對a[1]..a[n]進行升序排序。
並測試在不同資料規模下的排序效率。
*/
#include "Arrayio.h"
#define N 500000     /*N為資料量大小,因data1.txt中只有50萬個數,所以自行設定N值時需讓N<=500000*/

/*請將本函式補充完整,並進行測試*/
void shellSort(int a[],int n)
{
    int i,j,d;
    d=n/2;
    while (d>=1)
    {
           for (i=d+1;i<=n;i++)
            {
                //每一趟將a[i]插入到a[1]..a[i-1]
                a[0]=a[i];
                j=i-d;
                while ( j>=1 &&a[j] > a[0])
                {
                    a[j+d]=a[j];
                    j=j-d;
                }
                a[j+d]=a[0];
            }

    d=d/2;
    }

}


  1. lab10_04_ans.c
/*
請設計簡單選擇排序演算法函式void selectSort(int a[],int n),對a[1]..a[n]進行升序排序。
並測試在不同資料規模下的排序效率。
*/
#include "Arrayio.h"
#define N 50     /*N為資料量大小,因data1.txt中只有50萬個數,所以自行設定N值時需讓N<=500000*/

/*請將本函式補充完整,並進行測試*/
void selectSort(int a[],int n)
{
    int i,j,max;
    for (i=1;i<n;i++)
    {
        max=i;
        for (j=i+1;j<=n;j++)
                if (a[j]>a[max])
                    max=j;
        if (max!=i)
        {
            a[0]=a[i];
            a[i]=a[max];
            a[max]=a[0];
        }
    }
}


  1. lab10_05_ans.c
/*
請設計篩選函式void sift(int a[],int k,int n),對a[k] 進行篩選,
並利用其設計堆排序演算法函式void heapSort(int a[],int n),
對a[1]..a[n]進行升序排序。並測試在不同資料規模下的排序效率。(詳見lab10_05.c)
*/
#include "Arrayio.h"
#define N 500     /*N為資料量大小,因data1.txt中只有50萬個數,所以自行設定N值時需讓N<=500000*/

/*請將本函式補充完整,並進行測試*/
void sift(int a[],int k,int n)
{
      int i,j,finished;
      i=k;
      j=2*i;
      a[0]=a[k];
      finished=0;
      while((j<=n)&&(!finished))
      {
        if((j<n)&&(a[j+1]>a[j]))
             j++;
        if(a[0]>=a[j])
             finished=1;
        else
        {
          a[i]=a[j];
          i=j;
          j=2*j;
        }
      }
      a[i]=a[0];
    }

void heapSort(int a[],int n)
{
    int i;
    for (i=n/2;i>=1;i--)
        sift(a,i,n);
    for (i=n;i>1;i--)
        {
            a[0]=a[i];
            a[i]=a[1];
            a[1]=a[0];
            sift(a,1,i-1);
        }
}


  1. lab10_06_ans.c
/*
請設計氣泡排序演算法函式void bubbleSort(int a[],int n),對a[1]..a[n]進行升序排序。
並測試在不同資料規模下的排序效率。
*/
#include "Arrayio.h"
#define N 50   /*N為資料量大小,因data1.txt中只有50萬個數,所以自行設定N值時需讓N<=500000*/

/*請將本函式補充完整,並進行測試*/
void bubbleSort(int a[],int n)
{
    int i;
    int flag=1;
    while (n>1 && flag==1)
    {  flag=0;
        for (i=1;i<n;i++)
        {      if (a[i]>a[i+1])
                {      a[0]=a[i];
                        a[i]=a[i+1];
                        a[i+1]=a[0];
                        flag=1;
                }
        }
        n--;
    }
}


  1. lab10_07_ans.c
/*
請設計快速排序演算法函式void quickSort(int a[],int low,int high),對a[low]..a[high]進行升序排序。
並測試在不同資料規模下的排序效率。
*/
#include "Arrayio.h"
#define N 500000     /*N為資料量大小,因data1.txt中只有50萬個數,所以自行設定N值時需讓N<=500000*/

/*請將本函式補充完整,並進行測試*/
void quickSort(int a[],int low,int high )
{
    int left,right;
    if (low<high)
    {
        left=low;
        right=high;
        a[0]=a[low];
        do
        {//來加比較法的一次劃分
                while (left<right && a[right]>a[0])
                        right--;
                if (left<right)
                        a[left++]=a[right];
                while (left<right &&a[left]<=a[0])
                        left++;
                if (left<right)
                        a[right--]=a[left];
        }while (left!=right);
        a[left]=a[0];
        quickSort(a,low,left-1);
        quickSort(a,left+1,high);
    }
}


  1. lab10_08_ans.c
/*
請設計歸併排序演算法函式void mergeSort(int a[],int n),對a[1]..a[n]進行升序排序。
並測試在不同資料規模下的排序效率。
*/
#include "Arrayio.h"
#define N 100000     /*N為資料量大小,因data1.txt中只有50萬個數,所以自行設定N值時需讓N<=500000*/

/*請將本函式補充完整,並進行測試*/

void merge(int a[],int u,int m,int v)
{ /*將有序段a[u..m],a[m+1..v]歸併到a[u..v]*/

    int i,j,k,t;
    int b[N+1];
    i=u; j=m+1; k=u;
    while (i<=m && j<=v)
    {  if (a[i]<=a[j] )
        {           b[k]=a[i];
                    i++;
       }
       else
       {            b[k]=a[j];
                    j++;
       }
       k++;
    }
  while (i<=m)
        b[k++]=a[i++];
  while (j<=v)
        b[k++]=a[j++];
  /*將l2表中的內容拷貝回表l1*/
  for (i=u;i<=v;i++)
                a[i]=b[i];
}
/*----一趟歸併------*/
 int  mergepass(int a[],int n,int len)
  { /*對a[1..n]進行長度為len的一趟並歸*/
    int i;
    i=1;
    while (i<=n-2*len+1)
      {         merge(a,i,i+len-1,i+2*len-1);
                i=i+2*len;
      }

    if (i+len-1<n)
            merge(a,i,i+len-1,n);
 }

/*----歸併排序------*/
void mergeSort(int a[],int n)
{   int  len;
    len=1;
    while (len<n)
      {     mergepass(a,n,len);
             len=len*2;
      }
}
/*歸併排序的遞迴實現*/
void mergeSortdc(int a[],int low,int high)
{
    int mid;
    if (low<high)
    {
        mid=(low+high)/2;
        mergeSortdc(a,low,mid);
        mergeSortdc(a,mid+1,high);
        merge(a,low,mid,high);
    }
}


  1. lab10_09_ans.c
/*
請設計基於連結串列的基數排序函式void radixSort(linklist head),對帶頭結點的整型非負單鏈表進行升序排序。
並測試在不同資料規模下的排序效率。(注:連結串列中的最大整數為500000)
*/
#include "slnklist.h"
#define N 500000     /*N為資料量大小,因data1.txt中只有50萬個數,所以自行設定N值時需讓N<=500000*/
struct  node2
{
    linklist front,rear;
};
/*請將本函式補充完整,並進行測試*/
void radixSort(linklist head)
{
    struct node2 q[10];/*佇列*/
    linklist  p,r;
    int i,j,k,x;
    for (j=0;j<10;j++)
            q[j].rear=q[j].front=NULL;
    for (i=0;i<6;i++)  //排序的最大數為6位數,共進行6趟分配收集過程
    {
        p=head->next;       //分配
        while (p)
            {
                    head->next=p->next;
                    x=p->info;
                    for (j=0;j<i;j++)
                            x=x/10;
                    k=x%10;                                     //取出本次按位分配的值
                    if (q[k].front==NULL)           //佇列為空
                    {
                        q[k].front=q[k].rear=p;
                    }
                    else                                            //佇列不為空
                    {
                         q[k].rear->next=p;
                         q[k].rear=p;
                    }
                   p=head->next;
            }
        //收集
        r=head;                             //r為鏈尾指標
        for (j=0;j<10;j++)
        {
            if (q[j].front!=NULL)
                        {   r->next=q[j].front;
                             r=q[j].rear;
                             q[j].front=q[j].rear=NULL;
                        }
        }
        r->next=NULL;
    }
}