1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
152
153
154
155
156
157
158
159
160
161
162
163
164
165
166
167
168
169
170
171
172
173
174
175
176
177
178
179
180
181
182
183
184
185
186
187
188
189
190
191
192
193
194
195
196
197
198
199
200
201
202
203
204
205
206
207
208
209
210
211
212
213
214
215
216
217
218
219
220
221
222
223
224
225
226
227
228
229
230
231
232
233
234
235
236
237
238
239
240
241
242
243
244
245
246
247
248
249
250
251
252
253
254
255
256
257
258
259
260
261
262
263
264
265
266
267
268
269
270
271
272
273
274
275
276
277
278
279
280
281
282
283
284
285
286
287
288
289
290
291
292
293
294
295
296
297
298
299
300
301
302
303
304
305
306
307
308
309
310
311
312
313
314
315
316
317
318
319
320
321
322
323
324
325
326
327
328
329
330
331
332
333
334
335
336
337
338
339
340
341
342
343
344
345
| #include "stdafx.h"
#include <locale>
#include <iostream>
#include <time.h>
#include <Windows.h>
#include <stdio.h>
#include <conio.h>
#include <iomanip>
using namespace std;
int vivod(float var1, float var2, int** var3);
int **copy(float var1, float var2, int** var3);
int bubble(float var1, float var2, int** var3);
int srav_counter;
int swap_counter;
int selection(float var1, float var2, int** var3);
int srav_count;
int swap_count;
int insert(float var1, float var2, int** var3r);
int sr_counter;
int sw_counter;
int Shell(float var1, float var2, int** var3);
int sw_count;
int sr_count;
void QuickSort(int* var3, int from, int to);
//int quick(int l, int r, int* var3);
int srav_counteer;
int swap_counteer;
void Tabl();
int main()
{
float n; //количество строк
float m; //количество столбцов
setlocale(LC_ALL, "rus");
cout << "Количество строк равно - ";
cin >> n;
cout << "Количество столбцов равно - ";
cin >> m;
cout << endl;
while ((n != int(n)) || (n < 0) || (n == 0) || (m != int(m)) || (m < 0) || (m == 0))
{
cout << "Размер матрицы может быть задан только положительными целыми числами" << endl;
cout << "Введите снова количество строк ";
cin >> n;
cout << "Введите снова количество столбцов ";
cin >> m;
}
srand(time(NULL));
int **array = (int**)malloc(n * sizeof(int*)); // Выделение памяти под указатели на строки
// Ввод элементов массива
for (int i = 0; i<n; i++) // цикл по строкам
{
array[i] = (int*)malloc(m * sizeof(int)); // Выделение памяти под хранение строк
for (int j = 0; j<m; j++) // цикл по столбцам
{
array[i][j] = rand() % 10;
}
}
cout << "\nНеотсортированный массив\n";
vivod(n, m, array);
int **arr = (int**)malloc(n*sizeof(int*)); //копия
for (int i = 0; i < n; i++)
{
arr[i] = (int*)malloc(m*sizeof(int));
}
arr = copy(n, m, array);
int **mass = (int**)malloc(n * sizeof(int*)); //копия
for (int i = 0; i < n; i++)
{
mass[i] = (int*)malloc(m * sizeof(int));
}
mass = copy(n, m, array);
int **massiv = (int**)malloc(n * sizeof(int*)); //копия
for (int i = 0; i < n; i++)
{
massiv[i] = (int*)malloc(m * sizeof(int));
}
massiv = copy(n, m, array);
int **mas = (int**)malloc(n * sizeof(int*)); //копия
for (int i = 0; i < n; i++)
{
mas[i] = (int*)malloc(m * sizeof(int));
}
mas = copy(n, m, array);
cout << "\nМассив, отсортированный методом пузырька\n";
bubble(n, m, array);
vivod(n, m, array);
cout << "\nМассив, отсортированный методом выбора\n";
selection(n, m, arr);
vivod(n, m, arr);
cout << "\nМассив, отсортированный методом вставок\n";
insert(n, m, mass);
vivod(n, m, mass);
cout << "\nМассив, отсортированный методом Шелла\n";
Shell(n, m, massiv);
vivod(n, m, massiv);
/*cout << "\nМассив, отсортированный методом быстрой сортировки\n";
int *a = (int*)malloc(n * sizeof(int));
for (int i = 0; i < n; i++)
{
for (int j = 0; j < m; j++)
{
a[j] = mas[i][j];
}
QuickSort(a, 0,m-1);
for (int h = 0; h<m; h++)
cout << setw(6) << a[h];
cout << endl;
}
cout << endl;*/
cout << "\nМассив, отсортированный методом быстрой сортировки\n";
int *a = new int[n];
for (int i = 0; i < n; i++)
{
for (int j = 0; j < m; j++)
{
a[j] = mas[i][j];
}
QuickSort(a, 0, m-1);
for (int h = 0; h<m; h++)
cout << setw(6) << a[h];
cout << endl;
//delete[] &a[i];
//delete a;
}
cout << endl;
//for (int i = 0; i < n; i++) // освобождаем память для всех строк
// delete[] &a[i];
delete[] mas;
Tabl();
for (int i = 0; i < n; i++) // цикл по строкам
free(array[i]); // освобождение памяти под строку
free(array);
system("pause");
return 0;
}
int vivod(float var1, float var2, int** var3) //функция вывода двумерного массива
{
int i, j;
for (i = 0; i < var1; i++)
{
for (j = 0; j < var2; j++)
{
cout << setw(6) << var3[i][j];
}
cout << endl;
}
cout << endl;
return 0;
}
int **copy(float var1, float var2, int** var3) //функция копирования двумерного массива
{
int i, j;
int **arr = (int**)malloc(var1 * sizeof(int*)); //копия
for (int i = 0; i < var1; i++)
{
arr[i] = (int*)malloc(var2 * sizeof(int));
}
for (i = 0; i<var1; i++)
for (j = 0; j < var2; j++)
{
arr[i][j] = var3[i][j];
}
return arr;
}
int bubble(float var1, float var2, int** var3) //функция сортировки пузырьком
{
int s;
for (int i = 0; i < var1; i++)
{
for (int j = (var2 - 1); j >=0 ; j--)
{
s = 0;
for (int k = 0; k < j; k++)
{
srav_counter++; //счётчик сравнений
if (abs(var3[i][k] % 10 + var3[i][k] / 10) < abs(var3[i][k+1] % 10 + var3[i][k+1] / 10))
{
swap(var3[i][k+1], var3[i][k]); //перестановка
s++;
}
}
swap_counter = swap_counter + s;//счётчик перестановок
if (s == 0)
break;
}
}
return 0;
}
int selection(float var1, float var2, int** var3) //функция сортировки массива методом выбора
{
int max_j, max;
for (int i = 0; i < var1; i++)
{
for (int j = 0; j<(var2-1); j++)
{
max_j = j;
max = abs(var3[i][j] % 10 + var3[i][j] / 10);
for (int k = j + 1; k < var2; k++)
{
srav_count++; //счётчик сравнений
if (abs(var3[i][k] % 10 + var3[i][k] / 10) > abs(var3[i][max_j] % 10 + var3[i][max_j] / 10))
{
max_j = k;
max = abs(var3[i][k] % 10 + var3[i][k] / 10);
}
}
if (max != abs(var3[i][j] % 10 + var3[i][j] / 10))
{
swap(var3[i][j], var3[i][max_j]);
swap_count++; //счётчик перестановок
}
}
}
return 0;
}
int insert(float var1, float var2, int** var3) //функция сортировки массива методом вставок
{
int i, j, k, x, sum;
for (i = 0; i < var1; i++)
{
for (j = 1; j < (var2); j++)
{
sum = abs(var3[i][j] % 10 + var3[i][j] / 10);
x = var3[i][j];
sr_counter++; //счётчик сравнений
for (k = j - 1; (k >= 0) && (abs(var3[i][k] % 10 + var3[i][k] / 10) < sum); (k--))
{
var3[i][k + 1] = var3[i][k];
sw_counter++; //счётчик перестановок
sr_counter++; //счётчик сравнений
}
var3[i][k + 1] = x;
}
}
return 0;
}
int Shell(float var1, float var2, int** var3)
{
int d = var2 / 2;
while (d > 0)
{
for (int i = 0; i < var1; i++)
{
for (int j = 0; j < var2 - d; j++)
{
int k = j;
sr_count++;
while (k >= 0 && (abs(var3[i][k] % 10 + var3[i][k] / 10) < abs(var3[i][k + d] % 10 + var3[i][k + d] / 10)))
{
swap(var3[i][k + d], var3[i][k]);
sw_count++;
/*sr_count++;*/
k--;
}
}
}
d = d / 2;
}
return 0;
}
void QuickSort(int* var3, int from, int to)
{
int x, i, j, temp;
if (from >= to) return; // условие окончания рекурсии
i = from; // рассматриваем элементы с A[from] до A[to]
j = to;
x = var3[(from + to) / 2]; // выбрали средний элемент
while (i < j)
{
if (var3[i] > x)
i++;
if (var3[j] < x)
j--;
if ((var3[i] <= x) && (var3[j] >= x))
{
swap(var3[i], var3[j]);
i++;
j--;
}
}
QuickSort(var3, from, j); // сортируем левую часть
QuickSort(var3, i, to); // сортируем правую часть
}
void Tabl() //функция создания и вывода сравнительной таблицы
{
cout << "Сравнительная таблица эффективности методов сортировки двумерных массивов" << endl;
printf("___________________________________________________________________________\n");
printf("| |Bubble Sort|Selection Sort|Insert Sort|Shell Sort|Quick Sort|\n");
printf("|____________|___________|______________|___________|__________|__________|\n");
printf("|Перестановки|%11i|%14i|%11i|%10i|%10i|\n", swap_counter, swap_count, sw_counter, sw_count, swap_counteer);
printf("|____________|___________|______________|___________|__________|__________|\n");
printf("| Сравнения |%11i|%14i|%11i|%10i|%10i|\n", srav_counter, srav_count, (sr_counter-1), sr_count, srav_counteer);
printf("|____________|___________|______________|___________|__________|__________|\n");
} |