学期（2024-2025-1） 学号（20241420） 《计算机基础与程序设计》第六周学习总结

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作业信息

这个作业属于哪个课程	<班级链接>（如[https://edu.cnblogs.com/campus/besti/2024-2025-1-CFAP)）
这个作业要求在哪里	<作业要求链接>(https://www.cnblogs.com/rocedu/p/9577842.html#WEEK06)
这个作业的目标	<计算机科学概论（第七版）第7章 《C语言程序设计》第5章>

教材学习内容总结

C语言的选择控制结构主要通过if、switch和?:（三元运算符）来实现。下面简要但全面地介绍这些控制结构：

1. if语句：

   • 基本形式：if语句用于在满足特定条件时执行一段代码。
   • 语法：

     if (条件) {// 条件为真时执行的代码
     } else {// 条件为假时执行的代码
     }
     

   • 可以嵌套if语句，也可以使用else if来检查多个条件。

2. switch语句：

   • switch语句用于根据变量的值执行不同的代码块。
   • 语法：

     switch (变量) {case 值1:// 当变量等于值1时执行的代码break;case 值2:// 当变量等于值2时执行的代码break;// ...default:// 如果变量的值不匹配任何case时执行的代码
     }
     

   • break语句用于退出switch结构，防止执行下一个case。

3. 三元运算符（?:）：

   • 三元运算符是一种简洁的选择结构，用于在两个值之间选择。
   • 语法：

     条件 ? 表达式1 : 表达式2;
     

   • 如果条件为真，则返回表达式1的值，否则返回表达式2的值。

这些选择控制结构是C语言中实现条件逻辑的基础，允许程序根据不同的条件执行不同的代码路径。

数组：

1. 定义：
   数组是一个容器对象，它存储了具有相同类型的一系列元素，并且可以通过索引来访问这些元素。

2. 元素类型：
   数组中的所有元素必须是相同的数据类型，例如整型、浮点型、字符型等。

3. 索引：
   数组中的每个元素都可以通过一个唯一的索引来访问，索引通常是从0开始的整数。

4. 大小：
   数组的大小是在声明时确定的，这意味着一旦创建了数组，其包含的元素数量就固定了。在某些编程语言中，如C和C++，数组的大小是静态的，而在其他语言如Python中，数组（更准确地说是列表）的大小是动态的。

5. 声明：
   在不同的编程语言中，数组的声明方式不同。例如，在C语言中，可以这样声明一个整型数组：

   int myArray[5]; // 声明一个包含5个整数的数组
   

6. 访问和修改：
   可以通过索引来访问和修改数组中的元素。例如，在C语言中：

   myArray[0] = 10;  // 将数组的第一个元素设置为10
   int value = myArray[0];  // 读取数组的第一个元素

排序算法：

1. 选择排序（Selection Sort）

原理：

• 选择排序的基本思想是：遍历数组，每次从未排序的部分找出最小（或最大）的元素，存放到排序序列的起始位置，直到整个序列有序。
• 它重复地走访过列表，一次比较两个元素，如果他们的顺序错误就把他们交换过来。

步骤：

1. 找到未排序部分的最小元素。
2. 将其与未排序部分的第一个元素交换位置。

时间复杂度：O(n^2)，其中n是数组的长度。

2. 泡沫排序（Bubble Sort）

原理：

• 泡沫排序的基本思想是：通过重复遍历待排序的数列，一次比较两个元素，如果他们的顺序错误就把他们交换过来。
• 遍历数列的工作是重复进行直到没有再需要交换，也就是说该数列已经排序完成。

步骤：

1. 比较相邻的元素。如果第一个比第二个大，就交换他们两个。
2. 对每一对相邻元素做同样的工作，从开始第一对到结尾的最后一对。这步做完后，最后的元素会是最大的数。
3. 针对所有的元素重复以上的步骤，除了最后一个。

时间复杂度：O(n^2)，其中n是数组的长度。

3. 快速排序（Quick Sort）

原理：

• 快速排序的基本思想是：通过一个分治法（Divide and Conquer）的过程，将一个序列分为两个子序列，使得其中一个子序列的所有数据都比另一个子序列的所有数据要小，然后再按此方法对两个子序列分别进行快速排序，整个排序过程可以递归进行，以此达到整个数据变成有序序列。

步骤：

1. 选择一个元素作为"基准"（pivot）。
2. 重新排序数列，所有比基准值小的元素摆放在基准前面，所有比基准值大的元素摆在基准的后面（相同的数可以到任一边）。在这个分区退出之后，该基准就处于数列的中间位置。
3. 递归地（recursive）把小于基准值元素的子数列和大于基准值元素的子数列排序。

时间复杂度：平均O(n log n)，最坏O(n^2)。

4. 插入排序（Insertion Sort）

原理：

• 插入排序的基本思想是：通过构建有序序列，对于未排序数据，在已排序序列中从后向前扫描，找到相应位置并插入。
• 插入排序在实现上，通常采用in-place排序（即只需用到O(1)的额外空间的排序）。

步骤：

1. 从第一个元素开始，该元素可以认为已经被排序。
2. 取出下一个元素，在已经排序的元素序列中从后向前扫描。
3. 如果该元素（已排序）大于新元素，将该元素移到下一位置。
4. 重复步骤3，直到找到已排序的元素小于或者等于新元素的位置。
5. 将新元素插入到该位置后。
6. 重复步骤2~5。

时间复杂度：O(n^2)，其中n是数组的长度。

这些排序算法各有优缺点，选择排序和泡沫排序在数据量较大时效率较低，而快速排序在平均情况下效率较高，插入排序在数据量较小或部分有序的情况下效率较高。

AI学习

代码调试中的问题和解决过程

1.问题：调试位运算程序时用人力计算正确成本很高，检验效率慢
解决方法：在代码中加入一行输出答案，就可以直接知晓答案再输入检验程序了
2.问题：伪随机数的解决
解决方法：加入srand（）函数
3.问题：scanf输入时会先空一行结果，再对下一行执行命令
解决问题：scanf使用时多加了换行命令“\n”，删去即可

• 计划学习时间:10小时

• 实际学习时间:9小时