排序算法的实现与演示需求分析报告.doc

需求分析报告排序算法的实现与演示系统班级 10060342X 第十组姓名 崔杰 43郭伟 51 刘文忠 50 付耀萱 48一．问题的提出一．问题的提出1.1 概述排序在人们的日常生活和学习、科研、生产等各个方面有着重要的应用因此掌握常用的排序算法是很必要的此次设计拟开发一个排序算法演示系统，以提高对排序算法的掌握程度本系统实现八种不同排序算法即：快速排序、冒泡排序、堆排序、直接插入排序、希尔排序、直接选择排序、归并排序、基数排序的排序演示用户可以选择排序算法以演示输入数据在该排序算法下的排序过程1.2 设计的意义随着计算机技术的发展，各种排序算法不断的被提出排序算法在计算机科学中有非常重要的意义，且应用很广泛在以后的发展中排序对我们的学习和生活的影响会逐渐增大，很有必要学习排序知识。

因此此次毕业设计一方面使自己掌握排序的知识，另一方面锻炼一下独立开发系统的能力二．设计目的内容和要求二．设计目的内容和要求2.1 设计的目的《数据结构》课程主要介绍最常用的数据结构，阐明各种数据结构内在的逻辑关系，讨论其在计算机中的存储表示，以及在其上进行各种运算时的实现算法，并对算法的效率进行简单的分析和讨论进行数据结构课程设计要达到以下目的：1.了解并掌握数据结构与算法的设计方法，具备初步的独立分析和设计能力；2.初步掌握软件开发过程的问题分析、系统设计、程序编码、测试等基本方法和技能；3.提高综合运用所学的理论知识和方法独立分析和解决问题的能力；4.训练用系统的观点和软件开发一般规范进行软件开发，培养软件工作者所应具备的科学的工作方法和作风2.2 设计内容和要求设计内容：1.实现各种内部排序包括直接插入排序，冒泡排序，直接选择排序，希尔排序，快速排序，堆排序，归并排序2.待排序的元素的关键字为整数或（字符） 可用随机数据和用户输入数据作测试比较比较的指标为有关键字参加的比较次数和关键字的移动次数(关键字交换以 3 次计)3.演示程序以人机对话的形式进行每次测试完毕显示各种比较指标值的列表，以便比较各种排序的优劣。

设计要求：1. 符合课题要求，实现相应功能；2. 要求界面友好美观，操作方便易行；3. 注意程序的实用性、安全性；1.3术语冒泡排序相邻两元素进行比较，如有需要则进行交换，每完成一次循环就将最大元素 排在最后（如从小到大排序） ，下一次循环是将其他的数进行类似操作快速排序使用分治法（Divide and conquer）策略来把一个序列（list）分为两个子序列 （sub-lists） ，从数列中挑出一个元素，称为 “基准“，重新排序数列，所有 元素比基准值小的摆放在基准前面，所有元素比基准值大的摆在基准的后面 （相同的数可以到任一边） ，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序列排序插入排序将一个记录插入到已排好序的有序表（有可能是空表）中,从而得到一个新的 记录数增 1 的有序表选择排序每一趟从待排序的数据元素中选出最小（或最大）的一个元素， 顺序放在已 排好序的数列的最后，直到全部待排序的数据元素排完希尔排序将待排序的元素分为多个子序列，使得每个子序列的元素个数相对较少，对 各个子序列分别进行直接插入排序，待整个待排序序列“基本有序”后，再 对所有元素进行一次直接插入三．操作流程图三．操作流程图要求演示用户 启动系统选择算法排序演示结束显示排序算法代码输入数据四四. 设计工作任务及工作量要求设计工作任务及工作量要求1）选择合适的数据结构，并定义数据结构的结构体；2）根据程序所要完成的基本要求和程序实现提示，设计出完整的算法；3）按组讨论、确定设计方案，确定程序模块，并进行明确分工；4）写出课程设计说明书五五. 系统用例图系统用例图5.1 功能需求开始判断数据类型判断算法种类正确的输入值输入数据正确的输入值结束选择输入的 数据类型错误的输入值选择排序算 法错误的输入值排序运算非法的数据判断数据是否 合法合法的数据5.2 构建用例图5.2 细化用例图将用例细化可得到分解的用例：将“排序演示”用例分解为：A：选择排序算法 从界面上选择要进行排序的排序算法B：确定数据移动顺序 根据选择的排序算法确定数据移动顺序C: 演示排序过程 显示选择的排序算法对输入数据的排序过程和排序算法代码用户排序算法演示用户显示结果输入数据处理数据用户 界面排序算法演示提供提供显示排序算法代码排序演示选择排序算法输入数据提供。