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題解——冒泡+二分查詢

文章目錄

• 題解——冒泡+二分查詢
• • 題面
  • • • 描述
      • 輸入
      • 輸出
      • 樣例輸入
      • 樣例輸出
      • 提示
  • 題解
  • • 氣泡排序
    • • 升序
      • 降序
    • 二分查詢
    • • 二分查詢——升序
      • 二分查詢——降序
    • 輸入
    • • AC做法
      • 原理

題面

描述

有一組資料放在陣列R[ ]中，R[ ]={9,8,7,6,0,-1,10,-5,-32,66}，請呼叫氣泡排序函式（自己定義函式），先將陣列進行排序，然後呼叫二分查詢演算法（自己定義函式）查詢某數，分別給出比較次數，每個比較次數佔一行，比較次數為-1時表示沒找到。

輸入

第1行輸入排序標誌，為1時，對原陣列先採用升序排序

第2行開始輸入待查詢的數。輸入非整數或^Z時，結束輸入。

輸出

採用二分查詢法查詢某數時的比較次數，每個比較次數佔一行，比較次數為-1時表示沒找到。

樣例輸入

1
-1
25
6

樣例輸出

3
-1
1

提示

直接在程式裡定義R[ ]={9,8,7,6,0,-1,10,-5,-32,66}

ps. 這裡有點狠！讓你直接在程式裡定義，結果原題混入一箇中文逗號！

題解

這個題對大家來說陌生的地方可能主要在於輸入要求：

輸入非整數或^Z時，結束輸入。

^Z其實是ctrl+Z的意思，這是一個檔案結束符，當你在鍵盤上敲ctrl+Z的時候，相當於輸入了“檔案結束符”，你的程式必須能讀取“檔案結束符”，並使輸入停止。

我們一步一步來：

首先按題意，定義陣列r

#include <iostream>
using namespace std;
int r[]={9,8,7,6,0,-1,10,-5,-32,66};

ps. 為了方便使用，我們直接把它定義為全域性變數

氣泡排序

升序

void cin_up(){
    int t;
    for(int i=0;i<10;i++)
        for(int j=0;j<9;j++)
            if(r[j]>r[j+1]) //升序
                t=r[j],r[j]=r[j+1],r[j+1]=t;
 

}

降序

void cin_down(){
    int t;
    for(int i=0;i<10;i++)
        for(int j=0;j<9;j++)
            if(r[j]<r[j+1]) //降序
                t=r[j],r[j]=r[j+1],r[j+1]=t;
}

二分查詢

首先需要注意的一點是，二分演算法可能需要根據序列的增減性不同而作出相應調整，如：

• 若待查詢序列為升序，如0 1 2 3 4 5 6，要找5，第一次mid=(0+6)/2=3，r[mid]=3<5，此時應該進行的操作是l=mid+1；

• 若待查詢序列為降序，如6 5 4 3 2 1 0，還是要找5，第一次r[mid]=3<5，此時進行的操作就不是l=mid+1了，而是r=mid-1；

因此，我們乾脆就寫兩個二分查詢函式，根據升序/降序的不同選擇性地呼叫它們即可。

二分查詢——升序

int binFind_up(int key){
    int L=0,R=9,mid,num=0;
    while (L<=R){
        num++;
        mid=(L+R)/2;
        if(r[mid]==key)return num;
        else if(r[mid]<key)
            L=mid+1;
        else
            R=mid-1;
    }
    return -1;
}

二分查詢——降序

int binFind_down(int key){
    int L=0,R=9,mid,num=0;
    while (L<=R){
        num++;
        mid=(L+R)/2;
        if(r[mid]==key)return num;
        else if(r[mid]>key)
            L=mid+1;
        else
            R=mid-1;
    }
    return -1;
}

輸入

AC做法

int main(){
    int n; // 排序標誌n
    cin>>n;
    if(n==1)
        cin_up(); // 採用升序排序
    else if(n==2)
        cin_down(); // 採用降序排序
    int x;
    while (cin>>x){ // 符合要求的資料輸入方法
        if(n==1)cout<<binFind_up(x)<<endl;
        else cout<<binFind_down(x)<<endl;
    }
    return 0;
}

原理

為什麼可以把cin直接放在while的條件裡呢？這就要從cin函式的返回值說起。函式cin也是有返回值的。當：

• 遇到檔案結束符ctrl+Z 的時候，返回0；
• 遇到無效輸入的時候，返回0，比如待輸入的數是整數，但你輸入了非整數；
• 有效輸入返回1；

因此，我們可以直接定義int型的待輸入變數x，然後直接將cin>>x放在while的判斷條件內，就可以“歪打正著”地實現題目要求的功能。