3. Выбор метода решения

Решение задачи реализуем модифицированным методом «пузырька», описанным ранее:

• присвоить индексу внешнего цикла его начальное значение (i = 1) – зафиксировать номер i строки стр_i, с которой идет сравнение;

• присвоить индексу внутреннего цикла его начальное значение через внешний (j = i+1);

• сравнить зафиксированное значение стр_i с текущим стр_j (стр_i > стр_j);

• выполнить переприсваивание стрпр = стр_i, стр_i = стр_j и стр_j = стрпр, если условие выполняется;

• изменить индекс внутреннего цикла по закону j = j + 1;

• повторять три предыдущих пункта пока j £ n;

• изменить индекс внешнего цикла по закону i = i + 1;

• повторять предыдущие пункты, кроме первого, пока i £ n-1;

• прекратить решение при i > n-1.

Следовательно, в качестве метода решения необходимо выбрать структуру последовательно вложенных циклов арифметического типа с аналитическим изменением аргумента, внутренний из которых – смешанный вычислительный процесс (цикл с расположенным внутри него ветвлением) для перемещения минимальной строки в начало массива последовательно уменьшающейся длины.

4. Составление алгоритма решения

Математическая формулировка задачи и выбранный детализированный метод ее решения позволяют создать одношаговую схему алгоритма решения (рис. 9.17).

Рис. 9.17. Схема алгоритма сортировки массива символьных строк модифицированным методом «всплывающего пузырька»

Анализ выполненного алгоритма показывает его полную идентичность алгоритму сортировки символов в строке. Отличительная особенность – содержимое блока проверки условия (сравнение двух строк, а не сравнение двух символов). Вывод исходных и получаемых сортировкой строк предусматривается отдельными последовательно выполненными циклами.

5. Программирование задачи

Трудоемкая процедура последовательной сортировки существенно упрощается при использовании специальных функций языка Си/Си++, осуществляющих сравнение строк целиком и копирование их.

Функция сравнения символьных строк strcmp( )

Предназначена для посимвольного сравнения двух строк. Структура функции:

strcmp( buf1, buf2 )

где strcmp – обозначение функции (сравнение строк);

buf1, buf2 – сравниваемые аргументы;

( ) – ограничители аргументов.

Функция располагается в библиотеке string.h.

Правила записи и использования

1. В качестве аргументов используются имена сравниваемых строк (buf1 и buf2).

2. Длина сравниваемых строк buf1 и buf2 может быть различной.

3. Окончание строк buf1 и buf2 – символ «\0» в каждой.

4. Сравнение осуществляется попарно, начиная с первых символов.

5. Если символы одинаковы (коды равны), происходит переход к следующей паре символов анализируемых строк.

6. Если код символа первой строки отличается от кода символа второй, сравнение завершается.

7. Результат работы функции – разность кодов последнего сравнения (нуль, если все символы строк одинаковы, положительное число, если код последнего сравниваемого символа первой строки, больше кода второй или отрицательное – в противном случае).

8. Функция используется как операнд арифметического или логического выражения (присваивания или сравнения).

Пример фрагмента программы сравнения символьных строк buf и str:

#include <string.h> /* директива препроцессора*/

…

char str[25], buf[10]; /*описатель символьных строк*/

int result; /* описатель переменной для хранения результата сравнения строк*/

…

EditStr->GetText(str, 12); /*ввод str из поля EditStr*/

EditBuf->GetText(buf, 10); /*ввод buf из поля EditBuf*/

result = strcmp(str, buf); /*формирование результата сравнения строк buf и str*/

…

Описатель типа определяет массивы str и buf как символьные максимальной длины 25 и 10 символов. Шестая и седьмая строки предписывают ввод str и buf из поля EditStr и EditBuf соответственно. Восьмая строка осуществляет посимвольное сравнение введенных строк str и buf и присваивает результат сравнения переменной целого типа result.

Функция копирования символьных строк strcpy( )

Функция предназначена для копирования содержимого исходной строки в формируемую. Используется как аналог операции присваивания, если операнды – символьные строки. Структура функции:

strcpy( buf1, buf2 )

где strcpy – обозначение функции;

buf1 – имя формируемой символьной строки;

buf2 – имя копируемой исходной символьной строки;

( ) – ограничители аргумента.

Функция располагается в библиотеке string.h.

Правила записи и использования

1. Строка buf2 должна заканчиваться символом «\0».

2. Функция посимвольно считывает строку buf2 и копирует её в строку buf1. Считывание завершается по символу «\0» (он копируется последним).

3. Размеры строк-операндов функции должны быть заданы в описателе (длина результирующей должна быть не меньше исходной).

4. Проверка результирующей строки на переполнение не выполняется.

5. Функция используется как операнд арифметического выражения (присваивания) или самостоятельный оператор.

Общий вид фрагмента программы копирования символьных строки buf в str:

#include <string.h> /* директива препроцессора*/

…

char str[25] = “ ”, buf[10]; /*описатель символьных строк*/

…

EditBuf->GetText(buf, 10); /*ввод buf из поля EditBuf*/

strcpy(str, buf); /*формирование результирующей строки str копированием исходной строки buf*/

…

Описатель типа определяет массивы str и buf как символьные максимальной длины 25 и 10 символов соответственно и идентифицирует массив str как пустой. Пятая строка предписывает ввод buf из поля EditBuf. Оператор strcpy(str, buf); формирует строку str, копированием содержимого строки buf.

С учетом изложенного, выполним идентификацию переменных и программирование задачи.

Таблица идентификации переменных алгоритма и создаваемой программы представлена в табл. 9.7.

Таблица 9.7

Обозначение в алгоритме	стрпр	n	i	j	стрi	стрj
Обозначение в программе	strpr	n	i	j	str[i]	str[j]

Классический вариант программирования задачи

#include<stdio.h>

#include<stdlib.h>

#include<windows.h>

#include<conio.h>

#include<string.h>

#define N 25

main()

{

int i,j,n; /* описание локальных переменных */

char str[N][30], strpr[30], /*описание символьных*/

buf[40]; /*массивов*/

clrscr();

for(i=0 ; i < N; i++)

{

CharToOem(" Введите строку ",buf);

printf("\n %s[%d] ",buf,i+1); /* ввод*/

gets(str[i]); /* текущей*/

if(str[i][0] == '\0') /*строки массива*/

break;

else

n = i + 1;

}

CharToOem(" \n Исходный массив А\n", buf);

printf("%s",buf);

for(i=0;i<n;i++)

printf(" %s \n ",str[i]);

for (i=0; i< n-1; i++)/* заголовок внешн. цикла сортировки */

for(j=i+1; j<n; j++) /* заголовок внутр. цикла сортировки */

if(strcmp(str[i],str[j]) >0)

{

strcpy(strpr, str[i]);

strcpy(str[i], str[j]);

strcpy(str[j],strpr);

}

CharToOem(" \n Отсортированный массив А \n",buf);

printf("%s",buf);

for(i=0;i<n;i++)

printf(" %s \n ",str[i]);

getch();

}

Матвеев М.В.

Юдин С.П.

Лебедев В.Н.

Петров К.П.

Федосеев В.Г.

Под закрывающей скобкой приведены исходные данные для решения задачи.

Результаты решения представлены в приложении 9.13.

Программирование задачи с графическим интерфейсом

Программирование задачи при использовании графического интерфейса предварим его разработкой.

ListBoxSortStr

Для ввода массива строк планируем многострочное поле редактирования (EditStr). Для вывода отсортированного массива строк – поле-список (ListBoxSortStr).

Управление процессом решения реализуем двумя командными кнопками, расположенными в нижней части окна. Назначение каждой определяется ее названием.

С учетом планируемого интерфейса выполним программирование задачи.

#include<stdio.h>

#include<stdlib.h>

#include <string.h>

#define N 25

void TVrDlgClient::BNClickedOk()

{

// INSERT>> Your code here.

int i,j,n; /* описание локальных переменных */

char str[N][30],strpr[30] ; /*описание символьных массивов*/

ListBoxSortStr->ClearList();

for(i=0 ; i < N; i++)

{

EditStr->GetLine(str[i],30,i); /* ввод*/

if(str[i][0] == '\0') /* текущей строки массива*/

break;

else

n = i + 1;

}

for (i=0; i< n-1; i++)/* заголовок внешн. цикла сортировки */

for(j=i+1; j<n; j++) /* заголовок внутр. цикла сортировки */

if(strcmp(str[i],str[j]) >0)

{

strcpy(strpr, str[i]);

strcpy(str[i], str[j]);

strcpy(str[j],strpr);

}

for (i=0; i< n; i++)/* заголовок внешн. цикла вывода */

ListBoxSortStr->AddString(str[i]); /* вывод строки массива*/

}

Матвеев М.В.

Юдин С.П.

Лебедев В.Н.

Петров К.П.

Федосеев В.Г.

Под закрывающей скобкой приведены исходные данные для решения задачи.

Результаты решения представлены в приложении 9.14.