c语言随机产生 3 组数据,分别有 1000、10000、100000 个待排整数,存入文件, 从文件读入待排数据进行排序,统计每种算法的执行时间,并进行分析比较
时间: 2024-11-18 09:19:00 浏览: 46
在C语言中,要实现这个功能,你可以分为以下几个步骤:
1. **生成随机整数**:
使用 `srand(time(NULL))` 设置随机数种子,然后利用 `rand()` 和一些范围限制函数如`rand() % n` 来生成指定数量的整数。
```c
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <time.h>
void generate_random(int size, char *filename) {
FILE *file = fopen(filename, "w");
if (!file) {
printf("Error opening file.\n");
return;
}
srand(time(0));
for (int i = 0; i < size; i++) {
fprintf(file, "%d\n", rand() % 1e6); // 生成0到999,999之间的整数
}
fclose(file);
}
```
2. **排序并记录时间**:
可以选择几种常见的排序算法,如冒泡排序、快速排序、归并排序等,使用 `clock()` 或者 `gettimeofday()` 函数测量每种排序方法的执行时间。
```c
#include <time.h>
#include <sys/time.h>
// 示例:冒泡排序
void bubble_sort(int arr[], int size) {
clock_t start, end;
double cpu_time_used;
start = clock();
// ...冒泡排序代码...
end = clock();
cpu_time_used = ((double) (end - start)) / CLOCKS_PER_SEC;
printf("Bubble sort time: %.6f seconds\n", cpu_time_used);
}
// 读取文件内容,对数组进行排序并计算时间
void sort_and_measure(const char *filename) {
FILE *file = fopen(filename, "r");
if (!file) {
printf("Error opening file.\n");
return;
}
int data[100000];
int count = fread(data, sizeof(int), 100000, file);
fclose(file);
// 对数据进行排序并记录时间
bubble_sort(data, count);
}
```
3. **重复实验并分析**:
为了得到准确的结果,可以多次运行上述过程,对每种排序算法的时间进行平均。然后比较它们在不同规模的数据(1000、10000、100000)下的性能差异。
**相关问题--:**
1. 冒泡排序和其他常见排序算法相比,哪种在处理大量数据时效率更高?
2. 为什么在大数列上需要多种排序算法对比,而不是只用一种?
3. 如何改进上述代码以提高文件读写性能?
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