| 这个作业属于哪个课程 | C语言程序设计 |
|---|---|
| 这个作业要求在哪里 | https://edu.cnblogs.com/campus/zswxy/SE2020-2/homework/11825 |
| 这个作业的目标 | 进一步了解数组并拓展相关知识 |
| 学号 | 20209141 |
一、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）
第一题：7-1 年龄与疾病
第二题：7-2 选择排序法
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）
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。
代码截图：
测试数据：
| 输入数据 | 输出数据 |
|---|---|
| 10 5 6 4 7 11 15 9 3 8 4 | 6,4 7,3 |
| 9 1 2 3 4 5 6 7 8 9 | 1,9,2,8,3,7,4,6 |
| 11 2 5 7 9 12 14 17 8 4 | 2,8 |
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。
代码截图
测试数据：
| 输入数据 | 输出数据 |
|---|---|
| 11 5 6 4 7 1 15 9 3 8 4 | 6,4 7,3,1,9 |
| 15 14 2 3 4 5 6 7 8 19 | 1,9,2,8,3,7,4,6 |
| 12 2 6 7 9 12 4 17 8 4 | 2,8,4,6 |
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]。
代码截图：
测试数据：
| 输入数据 | 输出数据 |
|---|---|
| 10 5 6 4 7 13 18 9 3 8 4 | 6,4 7,3 |
| 13 1 2 3 4 15 6 7 8 9 | 1,9,2,8,3,7,4,6 |
| 11 2 5 7 9 18 15 17 8 4 | 2,8 |
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）
穷举法是将元素一一列举出来，思路简单，但运算量较大，若枚举范围太大，用时较长。
第二种解法与第一种区别不大，先做差，后寻找。
二分法是要在有序的数组中找到特定元素，找到中值，缩小范围，本算法效率高，
暂无更好算法
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
冒泡排序是一种简单的排序算法。它重复地走访过要排序的数列，一次比较两个元素，如果它们的顺序错误就把它们交换过来。走访数列的工作是重复地进行直到没有再需要交换，也就是说该数列已经排序完成。这个算法的名字由来是因为越小的元素会经由交换慢慢“浮”到数列的顶端。 - 2、选择排序
选择排序是一种简单直观的排序算法。它的工作原理：首先在未排序序列中找到最小（大）元素，存放到排序序列的起始位置，然后，再从剩余未排序元素中继续寻找最小（大）元素，然后放到已排序序列的末尾。以此类推，直到所有元素均排序完毕。 - 3、插入排序
插入排序的算法描述是一种简单直观的排序算法。它的工作原理是通过构建有序序列，对于未排序数据，在已排序序列中从后向前扫描，找到相应位置并插入。 - 4、希尔排序
1959年Shell发明，第一个突破O(n^2)的排序算法，是简单插入排序的改进版。它与插入排序的不同之处在于，它会优先比较距离较远的元素。希尔排序又叫缩小增量排序。 - 5，归并排序
归并排序是建立在归并操作上的一种有效的排序算法。该算法是采用分治法（Divide and Conquer）的一个非常典型的应用。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，称为2-路归并。 - 6、快速排序
快速排序的基本思想：通过一趟排序将待排记录分隔成独立的两部分，其中一部分记录的关键字均比另一部分的关键字小，则可分别对这两部分记录继续进行排序，以达到整个序列有序 - 7、计数排序
计数排序不是基于比较的排序算法，其核心在于将输入的数据值转化为键存储在额外开辟的数组空间中。 作为一种线性时间复杂度的排序，计数排序要求输入的数据必须是有确定范围的整数。 - 8、基数排序
基数排序是按照低位先排序，然后收集；再按照高位排序，然后再收集；依次类推，直到最高位。有时候有些属性是有优先级顺序的，先按低优先级排序，再按高优先级排序。最后的次序就是高优先级高的在前，高优先级相同的低优先级高的在前。
2.4 请给出本周学习总结（15分）
1 学习进度条（5分）
| 周/日期 | 这周所花时间 | 代码行数 | 学到的知识点简介 | 目前比较迷惑的问题 |
|---|---|---|---|---|
| 01/03,05 | 25 | 300 | 如何使用文件 | 代码运行时间 |
| 02/03,19 | 35 | 480 | 学习数组 | 数组的进一步利用 |
2 累积代码行和博客字数（5分）
3 学习内容总结和感悟（5分）
#######学习内容总结：
感悟：这周作业有点难，但是通过慢慢搜索和摸索，学会了很多东西。周围环境会影响自己，所以不要被其影响。学习到了要用新的思路会尝试用更优解去解决问题，寻找答案的多元化。
- 冒泡排序：比较相邻的两元素。如果第一个比第二个大，就交换他们两个。对每对相邻两元素从夫进行一样的步骤。从开始第一对到结尾的最后一对，最后的数是最大的数。越小的元素会经由交换慢慢“浮”到数列的顶端。两相同数字是不需要交换位置的。冒泡排序法是一种稳定排序算法。
流程图：
