1. Bài tập thuật toán sắp xếp đổi chỗ trực tiếp (Interchange Sort) bằng ngôn ngữ lập trình C

Yêu cầu của bài toán là sắp xếp mảng số nguyên tăng dần bằng thuật toán sắp xếp đổi chỗ trực tiếp (Interchange Sort) trong C.

Đối với bài tập này chúng ta sẽ sử dụng các kiến thức như sau: nhập và xuất dữ liệu cơ bàn trong ngôn ngữ lập trình C, cách sử dụng mảng trong ngôn ngữ lập trinh C, cách sử dụng vòng lặp for để duyệt các phần tử trong mảng, cách dùng thuật toán sắp xếp đổi đổi chỗ chực tiếp trong C.

2. Lời giải

Để thực hiện bài toán này chúng ta cần có kiến thức cơ bản về ngôn ngữ lập trình C, nhập xuất dữ liệu cơ bàn trong ngôn ngữ lập trình C, cách sử dụng mảng trong ngôn ngữ lập trinh C, cách sử dụng vòng lặp for để duyệt các phần tử trong mảng và cách dùng thuật toán sắp xếp đổi chỗ trực tiếp trong C.

Ý tưởng của thuật toán đổi chỗ trực tiếp (Interchange Sort) như sau:

• Xuất phát từ đầu dãy, tìm tất các cặp A[i] và A[j] thỏa mãn điều kiện i < j và A[i] > A[j].
• Đổi chỗ 2 phần tử này cho nhau.
• Lặp lại xử lý trên với phần tử kế trong dãy.

Các bước thực hiện yêu cầu của bài tập sắp xếp mảng số nguyên tăng đần bằng thuật toán sắp xếp đổi chỗ trực tiếp (Interchange Sort) trong ngôn ngữ lập trình C như sau:

Bước 1: Ta khỏi tạo hàm Nhap(int a[],int n) dùng để nhập dữ liệu cho mảng. Trong hàm ta dùng vòng lặp for bắt đầu từ int i=0, kết thúc khi i<n và mỗi lần lặp i tăng lên 1. Trong vòng lặp ta nhập dữ liệu từ bàn phím cho từng phần tử a[i].

Bước 2: Ta khỏi tạo hàm Xuat(int a[],int n) dùng để hiển thị mảng ra màn hình. Trong hàm ta dùng vòng lặp for bắt đầu từ int i=0, kết thúc khi i<n và mỗi lần lặp i tăng lên 1. Trong vòng lặp ta hiển thị từng phần tử a[i] ra màn hình.

Bước 3: Ta khởi tạo hàm InterchangeSort(int a[], int n) sử dụng thuật toán đổi chỗ trực tiếp để sắp xếp mảng tăng dần. Trong hàm ta dùng vòng lặp for bắt đầu từ int i=0, kết thúc khi i<n-1 và mỗi lần lặp i tăng lên 1. Trong vòng lặp for i ta dùng vòng lặp for bắt đầu từ int j=i-1, kết thúc khi j<n và mỗi lần lặp j tăng lên 1. Trong vòng for j ta dùng if với điều kiện nếu a[i]>a[j] thỏa mãn thì đổi chỗ a[i] cho a[j] qua biến int tg. Kết thúc lặp ta gọi hàm Xuat(a,n) để hiển thị mảng đã sắp xếp ra màn hình.

Bước 4: Trong hàm main ta khởi tạo mảng tĩnh số nguyên int a[100](có tối đa 100 phần tử), int n và nhận dữ liệu cho biến int n là số phần tử của mảng.

Bước 5: Gọi hàm Nhap(a,n), Xuat(a,n) và InterchangeSort(a,n) để hiển thị mảng đã sắp xếp rồi chạy chương trình.

Chương trình giải bài tập sắp xếp mảng số nguyên tăng đần bằng thuật toán sắp xếp đổi chỗ trực tiếp (Interchange Sort) trong ngôn ngữ lập trình C như sau:

#include <stdio.h>
void Nhap(int a[],int n){//ham nhap mang
    for(int i=0; i<n; i++){
        printf("\nNhap a[%d]=",i);
        scanf("%d",&a[i]);
    }
}
void Xuat(int a[],int n){//ham xuat mang
    for(int i=0; i<n; i++){
        printf("%d \t",a[i]);
    }
}
void InterchangeSort(int a[], int n){//thuat toan doi cho truc tiep
    for(int i=0 ; i<n-1 ; i++){
        for(int j=i+1; j<n ; j++){
            if(a[i]>a[j]){
                int tg = a[i];
                a[i] = a[j];
                a[j] = tg;
            }
        }
    }
    printf("\nMang sau khi sap xep la:\n");	
    Xuat(a,n);	
}
int main(){
    int a[100];
    int n;
    printf("Nhap so phan tu:");
    scanf("%d",&n);
    Nhap(a,n);
    printf("\nMang sau khi nhap la:\n");
    Xuat(a,n);
    InterchangeSort(a,n);
}

Ví dụ tôi nhập mảng 5 phần tử: 8,1,9,0,3

Kết quả:

Nhap so phan tu:5

Nhap a[0]=8

Nhap a[1]=1

Nhap a[2]=9

Nhap a[3]=0

Nhap a[4]=3

Mang sau khi nhap la:
8       1       9       0       3
Mang sau khi sap xep la:
0       1       3       8       9