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淺析計算機程序設計中的排序問題
計算機程序或者軟件程序(通常簡稱程序)是指一組指示計算機每一步動作的指令,通常用某種程序設計語言編寫,運行于某種目標體系結構上。
摘 要:隨著信息技術的快速發展,計算機等設備越來越充分發揮著重要作用。但在計算機應用中,進行程序設計尤為重要,必須有效把握排序問題,將一系列數據元素、相關規則記錄加以重新排列,使之成為有序序列,滿足計算機程序設計的實際要求。在計算機程序設計中,排序方式相對較多,設計人員可以根據設計所需而合理選擇排列方式。本文主要分析計算機程序排序設計的特點及其多樣化排序方式,并提出有效選擇計算機程序排序方式的建議。
關鍵詞:計算機 排序問題 程序設計
就計算機程序設計而言,排序是尤為重要的問題,只有有效開展排序工作,才能將計算機中無序的數據元素加以有序排列,能夠滿足計算機程序設計人員的需求,使之更好為社會公眾而服務。在排序中,排序方法更加多樣化,使程序設計人員面臨著多種選擇方式。所以,有關人員有必要對計算機程序設計的排序問題進行深入研究,為程序設計人員提供積極的意見或建議,有助于提升計算機程序排序的有效性。
一、計算機程序排序設計的特點
隨著計算機設備在人類社會眾多行業領域中的廣泛應用,計算機程序設計越來越發揮著重要作用,只有進行合理的計算機程序設計,才能使其更好為人類而服務。排序是計算機程序設計中最為重要的問題,具有一定的特點,主要表現在以下方面:
1.1 排序十分復雜
在排序過程中,相關數據信息或記錄等內容比較多,即便設計人員制定最佳方案,其排序難度較高。其次,排序操作中具有許多不確定性因素,使程序設計的整體內容得不到確切答案,表明程序設計受排序操作中不確定因素的影響較大。
1.2 具有約束性
各數據資源信息之間具有制約和影響的關系,能夠對計算機程序設計排序產生重要影響。
1.3 具有多目標性
相關人員在排序操作時,必須使一組數據資源信息或記錄同時適應多種目標的需要,要求設計者必須嚴格按照相關標準而開展操作行為,使程序設計更具有效性。
由此可見,計算機程序排序問題相對較為復雜,亟需設計人員不斷提高自身的素養,并通過合理的排序方式而開展程序設計流程。
二、計算機程序的排序方式
在計算機程序設計中,主要有冒泡排序法、選擇排序法和快速排序法幾種,各種排序方式有其獨特的優劣勢,能夠對計算機程序設計質量產生重要影響。
2.1 冒泡排序法
所謂的冒泡排序法,指排序過程中,對相鄰的元素進行系列比較,并將數值較小的數據調至前面,基于該思想,對全部的數據元素進行兩兩對比,直至所有數據比對完成。例如:在關鍵字為“9、8、5、14、2”的冒泡排序中,一是將9和8進行比較,將8調至前面,使該關鍵字變成“8、9、5、14、2”;二是將9和5進行比較,將5調至前面,關鍵字變成“8、5、9、14、2”;三是將9和14進行比較,該關鍵字不變;四是將14和2進行對比,將2調至14前面,該關鍵字變成“8、5、9、2、14”,完成冒泡排序。
2.2 選擇排序法
所謂的選擇排序法,是指將需要排序的數據元素,通過交換對比方式而加以調整,最終選擇最為合適的數據元素完成選擇排序。在選擇排序法應用中,相關設計人員應根據算法進行深入的分析,基于該排序方式的排序法,與冒泡排序法較為相似。在選擇排序中,利用一個輔助單元,而排序所消耗的時間和工作效率與n之間有著密切的聯系。在此過程中,主要分為正序和逆序的方式。一方面,在正序中,比較次數的計算方式為n(n-1)/2,移動為0;另一方面,在逆序中,比較次數計算方式與正序一致,但移動次數為3(n-1);诖,計算機程序設計人員應合理選擇排序法。
2.3 快速排序法
計算機程序的快速排序中,相關人員應首先確定2個指針,賦予其一初始值,并進行有規則或多次交替的掃描,待2個指針保持一致性時,則完成排序操作。例如:一組數據元素為“49、37、61、93、72、13、23、49’”,通過第一次排序可得出“[23 37 13]49[72 93 61 49]的結果;第二次排序,[13]24[37]49[49’ 61]72[93];第三次排序的結果為13 23 37 49 49’ 61 72 93。由此可見,在快速排序法的作用下,能夠滿足程序設計人員的實際需求,對程序設計發揮著積極的作用。
三、合理選擇計算機程序排序方式
程序設計中,應合理選擇排序方式,以提升計算機程序設計的有效性;诓煌判蚍绞降某绦蛟O計,能夠發揮著不同的設計效果。程序設計時,不同排序方式所消耗的時間有不同,與n之間有著密切的聯系。一方面,如果n值相對較小,則可以選擇直接插入法、直接選擇法等,能夠記錄信息數據量相對較大的內容,是比較合理的排序方式。另一方面,如果n值相對較大,應選擇復雜度相對較小的排序方式進行程序設計,如快速排序法、堆排序法等,通常以快速排序法為主要方式,其消耗時間相對較少。
另外,在選擇排序方式時,相關人員也可以根據數值文件初始狀態加以合理選擇。首先,如果關鍵字初始狀態屬于正序排列,則可以選擇冒泡排序方式。其次,如果程序設計中,需要對兩種或以上的關鍵字進行有效的對比分析,則設計人員可以選擇二叉樹的排序方式進行,通過對相關關鍵字的對比、分解,能夠使計算機程序設計更具可靠性。
四、結論
在計算機程序設計中,應注重排序問題,只有通過合理的排序方式,才能增強程序設計效率,對拓寬計算機領域空間發揮著重要作用。在不同排序方式下,所能構成的計算機程序存在差異性,能夠滿足不同人群的需求。所以,在計算機程序設計中,相關設計人員應根據程序需求而合理選擇排序方式,使計算機程序設計更具優化性,這樣不僅能夠減少不必要的程序設計流程,而且能夠降低程序設計難度,更好的提升計算機運行效率,從而為人們提供便利。
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