for(j=0;j<=i-1;j++)
If
(Mass[j]> Max)
Max=
Mass[j];
Mass[j]=
Mass[n];
Mass[n]=Max;
I,j,max
Приложение 3
Руководство пользователя
Внешний вид программы представлен на Рис. Ошибка! Текст указанного стиля в документе отсутствует. .1
Рис. Ошибка! Текст указанного стиля в документе отсутствует..1 - Внешний вид программы
Пользователь вводит в поле «Количество элементов» размер массива и нажимает кнопку «Сортировать». По-умолчанию в этом поле стоит число 10000, т.к. это условие задания. Если мы вводим число меньше 10000, то получаем сообщение о неправильности ввода Рис. Ошибка! Текст указанного стиля в документе отсутствует. .2
Рис. Ошибка! Текст указанного стиля в документе отсутствует..2 - Ввод числа меньшего чем 10000
Если мы вводим в поле «Количество элементов» символы не являюшиеся числами или вещественное число, то у нас выйдет следующее сообщение:
Рис. Ошибка! Текст указанного стиля в документе отсутствует..3 - Ввод неверного числа
Если же мы ввели корректное число то программа выдаст сообщение что сортировка завершена (Рис. Ошибка! Текст указанного стиля в документе отсутствует. .4)
Рис. Ошибка! Текст указанного стиля в документе отсутствует..4 - Сообщение о завершении сортировки
После нажатия кнопки «OK» отобразится гистограмма (Рис. Ошибка! Текст указанного стиля в документе отсутствует. .5)
Рис. Ошибка! Текст указанного стиля в документе отсутствует..5 – Гистограмма
Цифрами здесь показано время выполнения алгоритма в миллисекундах. Красный столбец – алгоритм простого выбора, зеленый это сортировка вставками и синий - подсчет сравнений.
Кроме того программа записывает 3 тестовых файла. Алгоритм простого выбора создает файл «SimpleChoose.txt». Внешний вид файла приведен на Рис. Ошибка! Текст указанного стиля в документе отсутствует. .6
Рис. Ошибка! Текст указанного стиля в документе отсутствует..6 - Алгоритм простого выбора
Алгоритм сортировки вставками создает файл «InsertionSort» (Рис. Ошибка! Текст указанного стиля в документе отсутствует. .7)
Рис. Ошибка! Текст указанного стиля в документе отсутствует..7 - Алгоритм сортировки вставками
Алгоритм подсчета сравнений создает файл «CountCompares» (Рис. Ошибка! Текст указанного стиля в документе отсутствует. .8)
Рис. Ошибка! Текст указанного стиля в документе отсутствует..8 - Метод подсчета сравнений
Приложение 4
Листнинг
Модуль MainUnit.h
//---------------------------------------------------------------------------
#ifndef MainUnitH
#define MainUnitH
//---------------------------------------------------------------------------
#include <Classes.hpp>
#include <Controls.hpp>
#include <StdCtrls.hpp>
#include <Forms.hpp>
#include <ExtCtrls.hpp>
#include <Time.h>
#include <stdio.h>
//---------------------------------------------------------------------------
class TForm1 : public TForm
{
__published: // IDE-managed Components
TImage *Img_Gis;
TLabel *L_KolEl;
TEdit *Ed_KolEl;
TButton *Btn_Sort;
TLabel *Label1;
void __fastcall Btn_SortClick(TObject *Sender);
private: // User declarations
// Очищает поле и рисует оси
void DrawField(void);
// Метод простого выбора
int SimpleChoose(int *Mass,int Kol);
// Метод простых вставок
int InsertionSort(int *Mass,int Kol);
// Метод подсчета сравнений
int CountCompares(int *Mass,int Kol);
// Изображение гистограммы
void DrawGis(int first,int second,int third);
public: // User declarations
__fastcall TForm1(TComponent* Owner);
};
//---------------------------------------------------------------------------
extern PACKAGE TForm1 *Form1;
//---------------------------------------------------------------------------
#endif
Модуль MainUnit.cpp
//---------------------------------------------------------------------------
#include <vcl.h>
#pragma hdrstop
#include "MainUnit.h"
//---------------------------------------------------------------------------
#pragma package(smart_init)
#pragma resource "*.dfm"
TForm1 *Form1;
//---------------------------------------------------------------------------
__fastcall TForm1::TForm1(TComponent* Owner)
: TForm(Owner)
{
this->DrawField();
}
//---------------------------------------------------------------------------
void TForm1::DrawField(void)
{
int xo,yo; // Начало координат
// Устанавливаем начало координат
xo = 20;
yo = Img_Gis->Height - 20;
// Очищаем поле
this->Img_Gis->Canvas->Brush->Color = clWhite;
this->Img_Gis->Canvas->FloodFill(10,10,clYellow,fsBorder);
// Рисуем оси
this->Img_Gis->Canvas->MoveTo(xo,yo);
this->Img_Gis->Canvas->LineTo(xo,20);
this->Img_Gis->Canvas->MoveTo(xo,yo);
this->Img_Gis->Canvas->LineTo(Img_Gis->Width - 20,yo);
}
//---------------------------------------------------------------------------
void __fastcall TForm1::Btn_SortClick(TObject *Sender)
{
long i,Kol; // Индекс и количество элементов массива
int *Mass1, *Mass2, *Mass3, // Указатели на массивы
// Время работы алгоритмов
simplechoose, // Простого выбора
insertionsort, // Простых вставок
countcompares; // Подсчет сравнений
// Включаем генератор случайных чисел
randomize();
try
{
// Считываем количество элементов с формы
Kol = StrToInt(Ed_KolEl->Text);
if(Kol>=10000)
{
// Создаем динамические массивы
Mass1 = new int[Kol];
Mass2 = new int[Kol];
Mass3 = new int[Kol];
// Заполняем массивы случайными числами
for(i=0;i<Kol;i++)
{
Mass1[i] = random(Kol*2);
Mass2[i] = Mass1[i];
Mass3[i] = Mass1[i];
}
// Вызываем методы сортировки
simplechoose = SimpleChoose(Mass1,Kol);
insertionsort = InsertionSort(Mass2,Kol);
countcompares = CountCompares(Mass3,Kol);
// Выводим сообщение о конце операции
Application->MessageBox("Сортировка завершена","Сообщение", MB_OK);
// Рисуем гистограмму
DrawGis(simplechoose,insertionsort,countcompares);
}
else
Application->MessageBox("Количество элементов не должно быть меньше 10000",
"Повторите ввод", MB_OK);
}
catch(EConvertError&)
{
Application->MessageBox("Вы ввели ошибочное число",
"Повторите ввод", MB_OK);
}
}
//---------------------------------------------------------------------------
// Метод простого выбора
int TForm1::SimpleChoose(int *Mass,int Kol)
{
FILE *f;
int start, end, vremya, // Начало и конец отсчета
i,j, // Индексы
Max,n; // Максимальный элемент и его номер
// Начинаем отсчет времени
start = clock();
// Выполняем сортировку
for(i=Kol-1;i>0;i--)
{
//Устанавливаем начальное значение и номер
//для максимального элемента
Max = Mass[i];
n =i;
// Ищем максимальный элемент
for(j=0;j<=i-1;j++)
{
if (Mass[j]> Max)
{
Max= Mass[j];
Mass[j]= Mass[n];
Mass[n]=Max;
}
}
}
// Заканциваем отсчет времени
end = clock();
vremya = end - start;
// Записываем осортированный массив в файл
f = fopen("SimpleChoose.txt","w");
for(i=0;i<Kol;i++)
fprintf(f," %d",Mass[i]);
// Закрываем файл
fclose(f);
return vremya;
}
//---------------------------------------------------------------------------
// Метод простых вставок
int TForm1::InsertionSort(int *Mass,int Kol)
{
FILE *f;
int start, end, vremya, // Начало и конец отсчета
i,j,k, // Индексы
Tmp; // Буфер
// Начинаем отсчет времени
start = clock();
// Выполняем сортировку
for(i=0;i<Kol;i++)
{
Tmp=Mass[i];
for(j=i-1;j>=0 && Mass[j]>Tmp;j--)
Mass[j+1] = Mass[j];
Mass[j+1] = Tmp;
}
// Заканциваем отсчет времени
end = clock();
vremya = end - start;
// Записываем осортированный массив в файл
f = fopen("InsertionSort.txt","w");
for(i=0;i<Kol;i++)
fprintf(f," %d",Mass[i]);
// Закрываем файл
fclose(f);
return vremya;
}
//---------------------------------------------------------------------------
// Метод подсчета сравнений
int TForm1::CountCompares(int *Mass,int Kol)
{
FILE *f;
int start, end, vremya, // Начало и конец отсчета
i,j,k, // Индексы
*b, *c; // Вспомогательные массивы
// Создаем вспомогательные массивы
b = new int[Kol];
c= new int[Kol];
// Начинаем отсчет времени
start = clock();
// Производим сортировку
for (i =1; i <= Kol ; i ++)
c[i]=0;
for (i=Kol; i>=2;i--)
for(j=i-1; j>=1; j--)
if (Mass[i]<Mass[j])
c[j]++;
else
c[ i ]++;
for (i =1; i <= Kol ; i ++)
b[c[i]] = Mass[i];
// Заканциваем отсчет времени
end = clock();
vremya = end - start;
// Записываем осортированный массив в файл
f = fopen("CountCompares.txt","w");
for(i=0;i<Kol;i++)
fprintf(f," %d",b[i]);
// Закрываем файл
fclose(f);
return vremya;
}
//---------------------------------------------------------------------------
// Изображение гистограммы
void TForm1::DrawGis(int first,int second,int third)
{
int Max; // Максимальное время
float del, // Точек на деление
xo,yo, // Начало координат
w,h; // Ширина и высота столбца
char str[10]; // Время в милисекундах
Max = first;
if (second > Max)
Max = second;
if(third > Max)
Max = third;
del = (float)(Img_Gis->Height-40)/Max;
// Очищаем поле
DrawField();
// Устанавливаем начало координат
xo = 20;
yo = Img_Gis->Height - 20;
w = (Img_Gis->Width - 40)/3;
// Рисуем гистограммы
// Метод простого выбора
if (first!=0)
h = (int)first*del;
else
h=0;
Img_Gis->Canvas->Rectangle(xo,yo,xo+w,yo-h);
this->Img_Gis->Canvas->Brush->Color = clRed;
this->Img_Gis->Canvas->FloodFill(xo+w/2,yo-h/2,clBlack,fsBorder);
itoa(first,str,10);
this->Img_Gis->Canvas->Brush->Color = clWhite;
this->Img_Gis->Canvas->TextOut(xo+10,yo-h-15,str);
// Метод простых вставок
if (second!=0)
h = (int)second*del;
else
h=0;
Img_Gis->Canvas->Rectangle(xo+w,yo,xo+2*w,yo-h);
this->Img_Gis->Canvas->Brush->Color = clGreen;
this->Img_Gis->Canvas->FloodFill(xo+w+w/2,yo-h/2,clBlack,fsBorder);
itoa(second,str,10);
this->Img_Gis->Canvas->Brush->Color = clWhite;
this->Img_Gis->Canvas->TextOut(xo+w+10,yo-h-15,str);
// Метод подсчета сравнений
if (third!=0)
h = third*del;
else
h=0;
Img_Gis->Canvas->Rectangle(xo+2*w,yo,xo+3*w,yo-h);
this->Img_Gis->Canvas->Brush->Color = clBlue;
this->Img_Gis->Canvas->FloodFill(xo+2*w+w/2,yo-h/2,clBlack,fsBorder);
itoa(third,str,10);
this->Img_Gis->Canvas->Brush->Color = clWhite;
this->Img_Gis->Canvas->TextOut(xo+2*w+10,yo-h-15,str);
}