【试题四】希尔排序

【说明】

希尔排序算法又称最小增量排序算法，其基本思想是：

步骤1 :构造一个步长序列delta、deltak、 deltak ，其中delta1=n/2 ，后面的每个delta是前一个的1/2 ， deltak=1；

步骤2 :根据步长序列、进行k趟排序；

步骤3 :对第i趟排序，根据对应的步长delta，将等步长位置元素分组，对同一组内元素在原位置上进行直接插入排序。

【C代码】

下面是算法的C语言实现。

（1）常量和变量说明

data：待排序数组data，长度为n，待排序数据记录在data[0]、data[1]、...、data[n-1]中。

n：数组a中的元素个数。

delta：步长数组。

（2）C程序

#include <stdio.h>
#include<stdlib.h>
/*
data：待排序数组data，长度为n，待排序数据记录在data[0]、data[1]、...、data[n-1]中。
n：数组a中的元素个数。
delta：步长数组。
*/

void shellsort1(int data[ ], int n){
    int *delta,k,i,t,dk,j;
    k=n;
    delta=(int *)malloc(sizeof(int)*(n/2));
    if(i=0)
        do{
            k=k/2 ; //填空1 
            delta[i++]=k;
        }while(k>1) ; //填空2
    i=0;
    while((dk=delta[i])>0){
        for(k=delta[i];k<n;++k)
        if( data[k]<data[k-dk] ) { //填空3
            t=data[k];
            for(j=k-dk;j>=0&&t<data[j];j-=dk){
                data[j+dk]=data[j];
            }/*for*/
        	data[j+dk]=t ; //填空4   
        }/*if*/
        ++i;
    }/*while*/
}


int main(){
	int data[10]={84,83,88,87,61,50,70,60,80,99};
	shellsort1(data,10);
	for(int i=0;i<10;i++)
		printf("%d ",data[i]);
	return 0;
}

[问题1]根据说明和c代码，填充c代码中的空(1) ~ (4)。

[问题2]根据说明和c代码，该算法的时间复杂度(5)0(n2) (小于、等于或大于)。该算法是否稳定(6)（是或否）。

[问题3]对数组(15、9、7、8、20、-1、 4)用希尔排序方法进行排序，经过第一趟排后得到的数组为(7)。

【参考答案】

（1）k=k/2 
（2）k>1 
（3）data[k]<data[k-dk] 
（4）data[j+dk]=k
（5）小于 
（6）否
（7）（4，9，-1，8，20，7，15）

【试题六】在线支付

阅读下列说明和(java++代码)，将应填入(n)处的字句写在答题纸对应栏内。

[说明]在线支付是电子商务的一个重要环节，不同的电子商务平台提供不同的支付接口，现在需要给不同的商务平台的支付接口，使得客户在不同平台购物时， 不需要关系具体的支付接口。拟采用中介在( Mediator )设计模式来实现该需求，所设计的类图如图6-1所示

 

package test_2020_2;


interface WebServiceMediator{
    public void buy(double money,WebService service);//填空1
    public void SetAmazon(WebService amazon);
    public void SetEbay(WebService ebay);
}

abstract class WebService{
    protected WebServiceMediator mediator;//填空2
    public abstract void SetMediator(WebServiceMediator mediator);
    public abstract void buyService(double money);//填空3
    public abstract void search(double money);
}

class ConcreteMediator implements WebServiceMediator{

    private WebService amazon;
    private WebService ebay;

    public ConcreteMediator() {
        amazon = null;
        ebay = null;
    }


    @Override
    public void SetAmazon(WebService amazon) {
        this.amazon=amazon;
    }

    @Override
    public void SetEbay(WebService ebay) {
        this.ebay=ebay;
    }

    public void buy(double money,WebService service){
        if (service == amazon)
            amazon.search(money);
        else
            ebay.search(money);
    }
}

class Amazon extends WebService{

    @Override
    public void SetMediator(WebServiceMediator mediator) {
        this.mediator=mediator;
    }

    @Override
    public void buyService(double money) {
        mediator.buy(money,this);//填空4
    }

    @Override
    public void search(double money) {
        System.out.println("Amazon receive: "+money);
    }
}

class Ebay extends WebService{

    @Override
    public void SetMediator(WebServiceMediator mediator) {
        this.mediator=mediator;
    }

    @Override
    public void buyService(double money) {
        
    }

    @Override
    public void search(double money) {
        mediator.buy(money,this);//填空5
    }
}


public class WebServiceTest {
    public static void main(String[] args) {
        
    }
}

【参考答案】

(1) void buy(double money, WebService service)
(2) WebServiceMediator
(3) abstract void buyService(double money)
(4) mediator.buy(money, this)
(5) mediator.buy(money, this)