1.作业头
| 这个作业属于哪个课程 | https://edu.cnblogs.com/campus/zswxy/SE2020-2 |
|---|---|
| 这个作业要求在哪里 | https://edu.cnblogs.com/campus/zswxy/SE2020-2/homework/11769 |
| 这个作业的目标 | <学会发现问题，分析问题以及解决问题> |
| 学号 | <20209129> |
一、本周教学内容&目标
第七章 数组 7.17.1 输出所有大于平均值的数
1.学生知道在哪种情况下可以使用构造数据类型—数组进行数据的处理
2.掌握用一维数组进行编程
3.掌握选择排序法和二分查找法
二、本周作业（总分：50分）
2.1 完成PTA作业，并给出编程题完成截图（5分）
1.
2.2 题目：快速寻找满足条件的两个数
能否快速找出一个数组中的两个数字，让这两个数字之和等于一个给定的值，为了简化起见，我们假设这个数组中肯定存在至少一组符合要求的解。
解法一：采用穷举法，从数组中任意取出两个数字，计算两者之和是否为给定的数字。
解法二：对数组中的每个数字arr[i]都判别Sum-arr[i]是否在数组中。
解法三：对数组进行排序，然后使用二分查找法针对arr[i]查找Sum-arr[i]。
要求：
1.根据三种解法给出相应的代码，并给出测试数据。（15分）
测试数据：
| 测试数据 | 结果 |
|---|---|
| 1234567890 | 19 19 28 37 46 |
| 1892378451 | 19 28 19 28 37 |
测试数据：
| 测试数据 | 结果 |
|---|---|
| 1325467890 | 19 19 28 37 46 |
| 1982378451 | 19 28 19 37 28 |
2.请说明三种算法的区别是什么？你还可以给出更好的算法吗？（10分）
1.方法一：显然其时间复杂度为N（N-1）/2即O（N^2）。这个算法很简单，写起来也很容易，但是效率不高。一般在程序设计里面，要尽可能降低算法的时间和空间复杂度，所以需要继续寻找效率更高的解法。
2.方法二：在一个无序数组中查找一个数的复杂度是O（N），对于每个数字arr[i]，都需要查找对应的Sum-arr[i]在不在数组中，很容易得到时间复杂度还是O（N^2）。这和最原始的方法相比没有改进。但是如果能够提高查找的效率，就能够提高整个算法的效率。
3.方法三：利用二分查找法，只需用O（2*log2N）就可以解决这个问题。当然不太可能去计算这个有序数组，因为它需要O（N^2）的时间。但这个思考仍启发我们，可以直接对两个数字的和进行一个有序的遍历，从而降低算法的时间复杂度。
2.3 请搜索有哪些排序算法，并用自己的理解对集中排序算法分别进行描述（5分）
1.冒泡排序：它重复地走访过要排序的元素列，依次比较两个相邻的元素
2.选择排序：选择排序（Selection sort）是一种简单直观的排序算法。它的工作原理是：第一次从待排序的数据元素中选出最小（或最大）的一个元素，存放在序列的起始位置，然后再从剩余的未排序元素中寻找到最小（大）元素，然后放到已排序的序列的末尾。以此类推，直到全部待排序的数据元素的个数为零。
3.插入排序:插入排序的基本操作就是将一个数据插入到已经排好序的有序数据中，从而得到一个新的、个数加一的有序数据
4.快速排序:通过一趟排序将要排序的数据分割成独立的两部分，其中一部分的所有数据都比另外一部分的所有数据都要小，然后再按此方法对这两部分数据分别进行快速排序，整个排序过程可以递归进行，以此达到整个数据变成有序序列
5.希尔排序:希尔排序，也称递减增量排序算法，是插入排序的一种更高效的改进版本。但希尔排序是非稳定排序算法。插入排序是将未排序的数字插入到已排序数列中，而希尔排序是将一个已排序的数列插入到另一个已排序的数列中。
6.归并排序:将已有序的子序列合并，得到完全有序的序列；即先使每个子序列有序，再使子序列段间有序。若将两个有序表合并成一个有序表
7.桶（基数）排序:桶排序是典型的空间换时间，在对整数排序中，没有什么算法能比它还快，但是在空间浪费上，它是祖宗。
选择排序与冒泡排序的区别：
选择排序：每次都要遍历全部元素，选择其中最小的（或最大的）放到第一位
冒泡排序：比较相邻的两个数，大的（或者小的）放后面
2.4请给出本周学习总结（15分）
1.学习进度条
| 周 | 这周所花的时间 | 代码行 | 学到的知识点简介 | 目前比较迷惑的问题 |
|---|---|---|---|---|
| 第一周 | 15 | 160 | 学习文件的运用 | 文件的运用 |
| 第二周 | 18 | 240 | 数组 | 复杂的数组问题 |
2.累积代码行和博客字数
3.学习内容总结和感悟
3.1 学习内容总结
3.2 学习体会
1.通过learn by doing 学习数组，发现思考和解决问题。
2.但这周的内容我还不是很理解和熟练。还需要继续加油学习，自己去花时间学会。因此这周用的时间也比较长。
3.因此更需要花更多时间去理解，去练习，把基础知识完全搞懂，并且加以总结。
4.长风破浪会有时，直挂云帆济沧海！