探究計算機程式設計中的排序問題

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計算機程式或者軟體程式(通常簡稱程式)是指一組指示計算機每一步動作的指令,通常用某種程式設計語言編寫,運行於某種目標體系結構上。

探究計算機程式設計中的排序問題

【摘 要】隨著資訊技術的快速發展,計算機等裝置越來越充分發揮著重要作用。但在計算機應用中,進行程式設計尤為重要,必須有效把握排序問題,將一系列資料元素、相關規則記錄加以重新排列,使之成為有序序列,滿足計算機程式設計的實際要求。在計算機程式設計中,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式排序設計的特點及其多樣化排序方式,並提出有效選擇計算機程式排序方式的建議。

【關鍵詞】計算機 程式設計 排序問題

就計算機程式設計而言,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資料元素加以有序排列,能夠滿足計算機程式設計人員的需求,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,使程式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式設計的排序問題進行深入研究,為程式設計人員提供積極的意見或建議,有助於提升計算機程式排序的有效性。

一、計算機程式排序設計的特點

隨著計算機裝置在人類社會眾多行業領域中的廣泛應用,計算機程式設計越來越發揮著重要作用,只有進行合理的計算機程式設計,才能使其更好為人類而服務。排序是計算機程式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 排序十分複雜

在排序過程中,相關資料資訊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,使程式設計的整體內容得不到確切答案,表明程式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

各資料資源資訊之間具有制約和影響的關係,能夠對計算機程式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,必須使一組資料資源資訊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,使程式設計更具有效性。

由此可見,計算機程式排序問題相對較為複雜,亟需設計人員不斷提高自身的素養,並通過合理的排序方式而開展程式設計流程。

二、計算機程式的排序方式

在計算機程式設計中,主要有氣泡排序法、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,能夠對計算機程式設計質量產生重要影響。

2.1 氣泡排序法

所謂的氣泡排序法,指排序過程中,對相鄰的元素進行系列比較,並將數值較小的資料調至前面,基於該思想,對全部的資料元素進行兩兩對比,直至所有資料比對完成。例如:在關鍵字為“9、8、5、14、2”的氣泡排序中,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”,完成氣泡排序。

2.2 選擇排序法

所謂的選擇排序法,是指將需要排序的資料元素,通過交換對比方式而加以調整,最終選擇最為合適的資料元素完成選擇排序。在選擇排序法應用中,相關設計人員應根據演算法進行深入的分析,基於該排序方式的排序法,與氣泡排序法較為相似。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之間有著密切的聯絡。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)。基於此,計算機程式設計人員應合理選擇排序法。

2.3 快速排序法

計算機程式的快速排序中,相關人員應首先確定2個指標,賦予其一初始值,並進行有規則或多次交替的'掃描,待2個指標保持一致性時,則完成排序操作。例如:一組資料元素為“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,能夠滿足程式設計人員的實際需求,對程式設計發揮著積極的作用。

三、合理選擇計算機程式排序方式

程式設計中,應合理選擇排序方式,以提升計算機程式設計的有效性。基於不同排序方式的程式設計,能夠發揮著不同的設計效果。程式設計時,不同排序方式所消耗的時間有不同,與n之間有著密切的聯絡。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,能夠記錄資訊資料量相對較大的內容,是比較合理的排序方式。另一方面,如果n值相對較大,應選擇複雜度相對較小的排序方式進行程式設計,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檔案初始狀態加以合理選擇。首先,如果關鍵字初始狀態屬於正序排列,則可以選擇氣泡排序方式。其次,如果程式設計中,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元樹的排序方式進行,通過對相關關鍵字的對比、分解,能夠使計算機程式設計更具可靠性。

四、結論

在計算機程式設計中,應注重排序問題,只有通過合理的排序方式,才能增強程式設計效率,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式存在差異性,能夠滿足不同人群的需求。所以,在計算機程式設計中,相關設計人員應根據程式需求而合理選擇排序方式,使計算機程式設計更具優化性,這樣不僅能夠減少不必要的程式設計流程,而且能夠降低程式設計難度,更好的提升計算機執行效率,從而為人們提供便利。

參考文獻:

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