Exercícios de Laboratório de ICC Engenharia Ambiental 2º Semestre de 2004

Transcrição

1 Exercícios de Laboratório de ICC Engenharia Ambiental 2º Semestre de Cada um dos métodos de ordenação tem uma eficiência associada que depende fortemente de quão ordenada está a seqüência entrada. Para se estudar o número de operações necessárias para se ordenar um conjunto de números, crie uma variável op, inicializada com 0, e some 1 ao seu valor dentro do laço for externo, dentro do laço for interno e dentro do if de troca de cada um dos métodos. Ao final do programa apresente o valor de op na tela. Rode o programa para as seguintes seqüências e anote os resultados: a) b) c) Comente os resultados. 2. Mude os três programas para ao invés de ler os valores de vetor[i], inicialize-o com uma seqüência em ordem decrescente de n números. O valor de n deve ser entrado pelo usuário. Em seguida, faça alguns testes para verificar como varia o número de operações de ordenação com o valor de n, fazendo: a) n = 20 b) n = 50 c) n = 100 d) n = 200 (aumente o tamanho do vetor nos programas) Comente os resultados. 3. Faça um programa que dado um conjunto de valores ordenados em ordem crescente, faça a busca de um valor entrado pelo usuário usando os seguintes métodos: a. Pesquisa seqüencial começando pelo primeiro elemento do vetor, faz-se a comparação entre o valor solicitado e o valor armazenado até que seja encontrado o valor solicitado ou todos os elementos tenham sido testados. b. Pesquisa binária compara o valor solicitado com o elemento central do vetor. Caso o elemento central seja o valor solicitado, este elemento é retornado, caso contrário, se o valor do elemento solicitado for menor que o valor do elemento central, será utilizada a primeira metade para se realizar o próximo teste, e se o valor do elemento solicitado for maior que o valor do elemento central, será utilizada a segunda metade. O processo é repetido até que o elemento solicitado seja encontrado ou que não haja mais elementos a serem testados. Se o elemento for encontrado, deve-se mostrar na tela a posição onde ele se encontra. Caso o elemento solicitado não seja encontrado, deve-se retornar uma mensagem avisando que este não se encontra na lista. 4. A função rand( ) é um gerador de número randômico em C que retorna um número arbitrário entre 0 e Use esta função para verificar o número de operações necessárias para se encontrar um número usando-se os métodos de pesquisa binária e seqüencial. Para que os valores gerados estejam entre 0 e 2999, use vetor[i] = rand( )%3000. O programa deve solicitar o número de elementos a serem gerados e o valor desejado. Use os seguintes valores e anote as saídas: a. Número de elementos: 9 Valor desejado: 41 Pesquisa seqüêncial: Pesquisa binária: b. Número de elementos: 9 Valor desejado: 2500 Pesquisa seqüêncial: Pesquisa binária: c. Número de elementos: 100 Valor desejado: 10 Pesquisa seqüêncial: Pesquisa binária: d. Número de elementos: 1000 Valor desejado: 3000 Pesquisa seqüêncial: Pesquisa binária: Comente os resultados.

2 Programas referentes aos exercícios 1. // Método da troca (Bolha) int vetor[100]; int i, j, tam, n=100, buffer; printf("entre com o %do elemento\n", i+1); scanf("%d", &vetor[i]); for(j=0; j<tam-1; j++) for(i=tam-1; i>j; i--) if(vetor[i]<vetor[i-1]) buffer= vetor [i]; vetor [i]= vetor [i-1]; vetor [i-1]=buffer; printf("%d\n", vetor [i]); // Método de seleção int vetor[100]; int i, j, tam, n=100, pos, min;

3 printf("entre com o %do elemento\n", i+1); scanf("%d", &vetor[i]); for(j=0; j<tam; j++) pos = j; min = vetor [j]; for(i=j+1; i<tam; i++) if(vetor[i]<min) min= vetor [i]; pos = i; vetor [pos] = vetor [j]; vetor [j] = min; printf("%d\n", vetor [i]); //Método de inserção int vetor[100]; int i, j, tam, n=100, pos, min, buffer, a; printf("entre com o %do elemento\n", i+1); scanf("%d", &vetor[i]); if(vetor[1]<vetor[0]) buffer=vetor[1];

4 vetor[1]=vetor[0]; vetor[0]=buffer; for(i=2; i<tam; i++) for(a=i; a>0 && vetor[a]<vetor[a-1]; a--) if(vetor[a]<vetor[a-1]) // Note que este if é dispensável buffer=vetor[a]; vetor[a]=vetor[a-1]; vetor[a-1]=buffer; printf("%d\n", vetor[i]); 2. // Método da troca (Bolha) int vetor[1000]; int i, j, tam, n=1000, buffer; vetor[i]=tam-i; for(j=0; j<tam-1; j++) for(i=tam-1; i>j; i--) if(vetor[i]<vetor[i-1]) buffer= vetor [i]; vetor [i]= vetor [i-1]; vetor [i-1]=buffer;

5 printf("%d\n", vetor [i]); // Método de seleção int vetor[1000]; int i, j, tam, n=1000, pos, min; vetor[i]=tam-i; for(j=0; j<tam; j++) pos = j; min = vetor [j]; for(i=j+1; i<tam; i++) if(vetor[i]<min) min= vetor [i]; pos = i; vetor [pos] = vetor [j]; vetor [j] = min; printf("%d\n", vetor [i]);

6 // Método de inserção int vetor[1000]; int i, j, tam, n=1000, pos, min, buffer, a; vetor[i]=tam-i; if(vetor[1]<vetor[0]) buffer=vetor[1]; vetor[1]=vetor[0]; vetor[0]=buffer; for(i=2; i<tam; i++) for(a=i; a>0 && vetor[a]<vetor[a-1]; a--) buffer=vetor[a]; vetor[a]=vetor[a-1]; vetor[a-1]=buffer; printf("%d\n", vetor[i]); 4. #include <stdlib.h> int main() int num, vetor[1000], i=-1, valor, pos=-1, ops=0, opb=0, l; int superior, inferior, n, min, j; printf("qual o numero de elementos?\n"); scanf("%d", &num);

7 for(i=0; i<num; i++) vetor[i] = rand()%3000; printf("%d\n", vetor[i]); // Ordenando o vetor //////////////// for(j=0; j<num; j++) l = j; min = vetor [j]; for(i=j+1; i<num; i++) if(vetor[i]<min) min= vetor [i]; l = i; vetor [l] = vetor [j]; vetor [j] = min; /////////////////////////////////////////////// printf("ordenado\n"); for(i=0; i<num; i++) printf("%d\n", vetor[i]); printf("qual o valor a ser encontrado?\n"); scanf("%d", &valor); for(i=0; i<num; i++) ops++; if(vetor[i]==valor) pos = i; i = num; if(pos == -1) printf("valor nao encontrado\n"); else printf("posicao: %d\n", pos); printf("operacoes sequenciais: %d\n", ops); pos =-1; superior=num-1; inferior=0; n=num/2; do opb++; if(vetor[n] == valor) pos = n; break; else if(vetor[n] > valor) superior = n; else

8 inferior = n; n = (superior + inferior)/2; while(superior - inferior!= 1); if(vetor[superior]==valor && pos == -1) pos = superior; if(vetor[inferior]==valor && pos == -1) pos = inferior; if(pos == -1) printf("valor nao encontrado\n"); else printf("posicao: %d\n", pos); printf("operacoes sequenciais: %d\n", opb); system("pause"); return 0;