C语言期末大作业.doc

2020-3-6 程 序 设 计 大 作 业 报 告学 院航天学院班 级02021001学 号2010300484姓 名康丹青摘要我所完成的是算法型大作业的第七道题，编写查找算法的演习程序。以下所要介绍的就是如何正确运用“折半查找算法”实现对一组顺序排列数的查找。设计思路是：本程序先利用标准输入函数，输入一组数字和待查找的变量，并存储到数组中去，然后利用“冒泡排序法“对该无序数组进行从小到大排序，进而调用查找函数对该组数进行查找，并输出所得值，来实现查找功能的。目录1 摘要31.1 设计题目31.2 设计内容31.3 开发工具31.4 应用平台32 详细设计32.1 程序结构32.2 主要功能32.3 函数实现32.4 开发日志43 程序调试及运行43.1 程序运行结果43.2 程序使用说明43.3 程序开发总结44 附件（源程序）41 摘要1.1 设计题目查找算法1.2 设计内容本程序建立了一个CZSF.cbp的C程序工程。具体内容为如下：#include /*预处理命令*/#include /*预处理命令*/#include kspx.h /*自定义的头文件，包含快速排序函数kspx的相关信息*/int main() void search(int a,int b,int n); /*对能够实现程序查找功能的search函数进行声明*/int a50,b,n,i; /*定义整形数组和变量*/ printf(input the sum of the numbers:); scanf(%d,&n); /*输入所要查找得数的范围*/ printf(input %d numbers:,n); for(i=0;in;i+) scanf(%d,&ai); /*依次输入各个数，并存储到数组中去*/printf(the need number:); scanf(%d,&b); /*输入所要查找得数*/ kspx(a,n); /*调用快速排序函数对该组数进行排序*/ search(a,b,n); /*利用查找函数进行查找*/ return 0；void search(int a,int b,int n) /*search函数的定义*/ int x1=0,x2=n-1,mid,j=0; /*定义变量想，x1，x2，mid和j*/ while(x1=x2) /*循环条件，x1和x2分别为区间左右端点*/ mid=(x1+x2)/2; /*mid为区间中值*/ if(bamid) x1=mid+1; /* 依据查找数b和amid 的大小关系确定新区间*/ else printf(%d,+mid); /*输出b所在该顺序数组中的位置*/ j=1; break; /*发现b，跳出循环*/ if(j=0) printf(no found!); /*判断b是否在该组数中*/1.3 开发工具Code Blocks 10.051.4 应用平台Windows 2000/XP/Vista 32位2 详细设计2.1 程序结构 该程序功能的实现是有三个函数来共同完成的，其中main函数是系统主调函数，为顺序结构，其余两个函数在main函数中被调用。kspx函数为排序函数，不属于报告范围。Search函数为查找函数，它主要是由一个当型循环体内部穿插选择语句所构成的。 main函数中的局部变量n和b通过值传递的方式传给search函数中的形参变量n和b，指针常量a通过地址传递的方式传给search函数中的指针变量a，这样search函数就可以调用主函数中的数值了。函数调用结束后形参变量释放，并得到返回值传给主调函数。2.2 主要功能该程序的主要功能是判断一组数中是否含有某一已知变量，若有，就对该组数进行顺序排列，并输出该变量在数组中的位置，若没有，就输出“no found！”。功能的实现主要是由kspx函数和search函数来完成的。2.3 函数实现本程序的主要功能，即查找，是由search函数来实现的，以下详细介绍该函数的算法和结构:Search函数的功能是调用主函数中的数组a和局部变量b，n.进而利用折半查找算法进行数据查找的。其具体内容如下：void search(int a,int b,int n) int x1=0,x2=n-1,mid,j=0; while(x1=x2) mid=(x1+x2)/2; if(bamid) x1=mid+1; else printf(%d,+mid); j=1; break; if(j=0) printf(no found!);它的算法是这样的:对于一组已经按从小到大顺序排列的数组a，取其元素个数为n，x1和x2分别为待查找数字b所在区间的左端点和右端点，mid=（x1+x2）/2为区间中点。 如果 bamid 就 x1=mid+1改变区间右端点，缩小区间长度，进入下一层循环。 如果b=amid 就 printf(%d,+mid); 把b所在的位置输出，并 j=1 跳出循环。 判断j的值 确定该数组中是否存在b值 没有就输出“no found！”结束程序。它的结构是这样的：利用当型循环语句while，执行上述算法的 部分，循环条件是x1=x2， 部分是靠选择语句if 有机组合到一起的。循环结束后执行算法第四步，并最终结束函数的调用。main函数整体是顺序结构。2.4 开发日志我最初是想在利用折半查找算法的基础上，通过对search函数的直接递归调用来实现其查找功能的，不过没有调试正确，所以利用当型循环语句，外加循环终止条件进行控制，这表明C程序许多地方都是相通的，同一种算法可能有多种不同的C语句表达形式，只是其空间复杂性和时间复杂性不一样而已。C程序的很多地方，我还不能灵活的加以应用，这就需要我沉下心来，仔细分析，多上机，多做例题，从而真正掌握这门描述抽象事物的基本工具。3 程序调试及运行3.1 程序运行结果上面所显示的是程序某一次运行所得到的结果图，如图所示，第一行输入所查找数的范围，即数组的大小，第二行依次输入数各个数组元素，第三行输入所要查找的数，回车后，即得到第五行，查询的结果。各行均有提示，按要求输入即可。3.2 程序使用说明程序的主要作用：判断一组数中是否含有某一已知变量，若有，就对该组数进行顺序排列，并输出该变量在数组中的位置，若没有，就输出“no found！”。程序的使用方法：在Code Blocks 10.05下运行C源程序，执行.exe程序，并按提示输入相关数据，即可运行得到最终结果。3.3 程序开发总结C程序大作业能够将简单的算法扩展为实现一定作用的应用程序，从而锻炼了一名程序员在多个方面的能力，如程序结构的组成，相关函数的调用，函数参数的传递，循环体和选择语句的合理构成等等。这对一名初涉C程序的新手而言，无疑是有很重要的意义的！4 附件（源程序）#include #include #include kspx.hint main() void search(int a,int b,int n); int a50,b,n,i; printf(input the sum of the numbers:); scanf(%d,&n); printf(input %d numbers:,n); for(i=0;in;i+) scanf(%d,&ai); printf(the need number:); scanf(%d,&b); kspx(a,n); search(a,b,n); return 0;void search(int a,int b,int n) int x1=0,x2=n-1,mid,j=0; while(x1=x2) mid=(x1+x2)/2; if(bamid) x1=mid+1; else printf(%d,+mid); j=1; break; if(j=0) printf(no found!);其中头文件kspx.h的具体内容如下：#ifndef ZBPX_H_INCLUDED#define ZBPX_H_INCLUDEDvoid kspx(int a,int n) int i,j,k,t; for(i=0;in-1;i+) k=i; for(j=i+1;