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| 这个作业的目标 | 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。 |
| 学号 | 20209070 |
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）
第一题：7-1 年龄与疾病 (10 分)
任务描述
某医院想统计一下某项疾病的获得与否与年龄是否有关，需要对以前的诊断记录进行整理，按照0-18、19-35、36-60、61以上（含61）四个年龄段统计的患病人数占总患病人数的比例。
第二题：7-2 选择排序法 (100 分)
在主函数中首先输入一个整数N(1<N<=100),然后再输入N个整数存入数组中，然后用选择排序法对数组中的N个元素从大到小排序，最后输出数组所有元素。
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。
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。
测试数据：
| 输入数据 | 输出数据 |
|---|---|
| 4 3 1 2 3 | 1，3 |
| 5 5 1 2 3 4 5 | 1，4 2，3 |
| 6 6 1 2 3 4 5 6 | 1，5 2，4 |
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]。
测试数据：
| 数组数据 | 定值 | 结果 |
|---|---|---|
| 1 2 3 4 5 6 | 6 | 1 5，2 4 |
| 9 6 3 2 1 4 7 8 5 | 6 | 2 4, 1，5 |
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.穷举法是把每一项元素都做了比较，思路比较简单易于操作，但是效率不高时间冗长。
2.第二种解法与第一种解法非常相像，只不过是做减法而已。
3.二分法是在排列好的数组中，取其中值作比较，再逐渐缩小范围继续比较，效率很高但最难操作。
4.暂时还在想更好的方法来排序，仍在学习中。
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.选择排序法：在未排序的n个数找到最小的数，将他与第一个数交换，然后，在剩下未排序的n-1个数中找到最小数，将他与第二个数交换，如此循环。
2.冒泡排序法：将一个列表中的两个元素进行比较，并将最小的元素交换到顶部。两个元素中较小的会冒到顶部，而较大的会沉到底部，该过程将被重复执行，直到所有元素都被排序。它重复地走访过要排序的数列，一次比较两个元素，如果他们的顺序错误就把他们交换过来。
3.插入排序：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。插入排序在实现上，在从后向前扫描过程中，需要反复把已排序元素逐步向后挪位，为最新元素提供插入空间。
4.希尔排序：递减增量排序算法，是插入排序的一种更高效的改进版本。希尔排序是非稳定排序算法，插入排序在对几乎已经排好序的数据操作时，效率高，即可以达到线性排序的效率
但插入排序一般来说是低效的，因为插入排序每次只能将数据移动一位。
5.归并排序：把数据分为两段，从两段中逐个选最小的元素移入新数据段的末尾。可从上到下或从下到上进行。
6.快速排序：在区间中随机挑选一个元素作基准，将小于基准的元素放在基准之前，大于基准的元素放在基准之后，再分别对小数区与大数区进行排序。
2.4 请给出本周学习总结（15分）
1.学习进度条（5分）
| 周/日期 | 这周所花的时间 | 累计代码行 | 学到的知识点简介 | 目前比较疑惑的问题 |
|---|---|---|---|---|
| 第一周/3.1-3.7 | 11h | 230 | 对上学期全部知识进行了一遍复习及文件读取代码的演示 （涉及指针） | 想进一步学习指针，这样提取文件觉得很神奇 |
| 第二周/3.8-3.14 | 12h | 256 | 数组的定义，简单排序以及查找 | 二分法查找 还是不太明白 |
2.累积代码行和博客字数（5分）
| 周/日期 | 累计代码行数 | 博客字数 |
|---|---|---|
| 第一周/3.1-3.7 | 230 | 1237 |
| 第二周/3.8-3.14 | 256 | 1580 |
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3.学习内容总结和感悟（5分）
对数组的排序方法还是没掌握，特别是二分法。插入排序也是同样有待提高。各种结构的掌握还是不行，在写代码时明显感到不熟悉。慢慢的觉得学习难度越来越高，且内容越来越丰富，希望自己提高学习的效率。
冒泡排序：
算法原理
冒泡排序算法的运作如下：（从后往前）
1.比较相邻的元素。如果第一个比第二个大，就交换他们两个。
2.对每一对相邻元素作同样的工作，从开始第一对到结尾的最后一对。在这一点，最后的元素应该会是最大的数。
3.针对所有的元素重复以上的步骤，除了最后一个。
4.持续每次对越来越少的元素重复上面的步骤，直到没有任何一对数字需要比较。
