Читать онлайн «Упорядочивание (сортировка) массивов: Методические указания к лабораторной работе по курсу ''Введение в методы программирования''»

Автор В. П. Гергель

Учебный курс "Введение в методы программирования" Лабораторный практикум Лабораторная работа 1: Упорядочивание (сортировка) массивов 1. Постановка учебно-практической задачи Выполнение лабораторной работы направлено на освоение основных приемов использования массивов, методов доступа к элементам массивов, их реорганизации и модификации. В качестве практической проблемы, требующей решения, рассматривается известная задача сортировки (упорядочивания) массива в порядке возрастания (убывания) его элементов. При решении этой задачи требуется исходный массив, содержащий произвольные целые числа, преобразовать к виду, когда каждый элемент массива находится перед другим элементом этого массива, если его значение меньше (больше), чем значение сравниваемого элемента. В данной лабораторной работе необходимо изучить ряд известных алгоритмов сортировки и создать комплекс программ, реализующий • линейный поиск элемента в массиве; • метод двоичного поиска элемента в упорядоченном массиве; • метод сортировки выбором; • метод сортировки пузырьком; • метод сортировки включением; • метод быстрой сортировки +) . Разрабатываемый программный комплекс должен обеспечивать • вывод на экран меню; • ввод исходной информации; • формирования массивов с большим числом элементов; • выбор метода сортировки; • сортировку массива; • печать результата; • замеры времени выполнения сортировок массива. Демонстрация работоспособности разработанных программных средств должна обеспечивать два варианта контроля: контроль работоспособности каждого из методов и контроль временных характеристик всех реализованных методов.
2. Учебно-методические цели работы Данная задача представляет собой упрощенный учебно-ознакомительный вариант широко распространенной задачи сортировки, которая применяется в широком классе реальных задач, и умение и знание алгоритмов сортировки и их особенностей является необходимой частью образования специалиста по программному обеспечению. Наряду с ознакомлением с проблемой упорядочивания массивов и методами ее решения, выполнение работы направлено на достижение следующих учебно-методических целей: • приобретение навыков и приемов использования массивов, доступа к их элементам и преобразований массивов; • практическое освоение принципов модульного программирования (использование процедур и функций); +) Задача повышенной сложности, рассматривается как тема дополнительного задания • освоение и изучение встроенных функций языка Zonnon и модуля System (применение генератора псевдослучайных чисел и замеры датчиков времени); • получения навыков сравнительного анализа эффективности разных алгоритмов. 3. Рекомендации по выполнению работы Программа должна обеспечить сортировку массивов размером произвольной длины до 10000 элементов и выводить для контроля: - при небольшом количестве элементов (например, менее 20) - неупорядоченный массив и массив после сортировки для каждого из предложенных алгоритмов; - при значительном объеме данных (более 20) выводить время сортировки одного и того же массива для всех четырех предложенных алгоритмов.