第16周 項目4-英文單詞的基數排序

/*  
* Copyright (c)2016,煙臺大學計算機與控制工程學院  
* All rights reserved.  
* 文件名稱：項目4.cbp  
* 作    者：臧新曉  
* 完成日期：2016年12月16日  
* 版 本 號：v1.0  
* 問題描述：設計一個基數排序的算法，將一組英文單詞，按字典順序排列。假設單詞均由小寫字母或空格構成，最長的單詞有MaxLen個字母。  
* 輸入描述：無  
* 程序輸出：測試數據  
*/  

#include <stdio.h>  
#include <malloc.h>  
#include <string.h>  
#define MaxLen 9                //單詞的最大長度  
#define Radix  27               //基數rd爲27,分別對應' ','a',…'z'  
typedef char String[MaxLen+1];  //定義String爲字符數組類型  
typedef struct node  
{  
    String word;  
    struct node *next;  
} LinkNode;  
void DispWord(String R[],int n) //輸出單詞  
{  
    int i;  
    printf("  ");  
    for (i=0; i<n; i++)  
        printf("[%s] ",R[i]);  
    printf("\n");  
}  
void PreProcess(String R[],int n)  
//對單詞進行預處理,用空格填充尾部至MaxLen長  
{  
    int i,j;  
    for (i=0; i<n; i++)  
    {  
        if (strlen(R[i])<MaxLen)  
        {  
            for (j=strlen(R[i]); j<MaxLen; j++)  
                R[i][j]=' ';  
            R[i][j]='\0';  
        }  
    }  
}  
void EndProcess(String R[],int n)  
//恢復處理,刪除預處理時填充的尾部空格  
{  
    int i,j;  
    for (i=0; i<n; i++)  
    {  
        for (j=MaxLen-1; R[i][j]==' '; j--);  
        R[i][j+1]='\0';  
    }  
}  
void Distribute(String R[],LinkNode *head[],LinkNode *tail[],int j,int n)  
//按關鍵字的第j個分量進行分配,進入此過程時各隊列一定爲空  
{  
    int i,k;  
    LinkNode *p;  
    for (i=0; i<n; i++)         //依次掃描R[i],將其入隊  
    {  
        if (R[i][j]==' ')       //空格時放入0號隊列中,'a'時放入1號隊列中,…  
            k=0;  
        else  
            k=R[i][j]-'a'+1;  
        p=(LinkNode *)malloc(sizeof(LinkNode)); //創建新結點  
        strcpy(p->word,R[i]);  
        p->next=NULL;  
        if (head[k]==NULL)  
        {  
            head[k]=p;  
            tail[k]=p;  
        }  
        else  
        {  
            tail[k]->next=p;  
            tail[k]=p;  
        }  
    }  
}  
void Collect(String R[],LinkNode *head[])  
//依次將各非空隊列中的記錄收集起來  
{  
    int k=0,i;  
    LinkNode *p;  
    for (i=0; i<Radix; i++)  
        for (p=head[i]; p!=NULL; p=p->next)  
            strcpy(R[k++],p->word);  
}  
void RadixSort(String R[],int n)    //對R[0..n-1]進行基數排序  
{  
    LinkNode *head[Radix],*tail[Radix]; //定義Radix個隊列  
    int i,j;  
    for (i=MaxLen-1; i>=0; i--)             //從低位到高位做d趟箱排序  
    {  
        for (j=0; j<Radix; j++)  
            head[j]=tail[j]=NULL;           //隊列置空  
        Distribute(R,head,tail,i,n);        //第i趟分配  
        Collect(R,head);                    //第i趟收集  
    }  
}  
int main()  
{  
    int n=6;  
    String R[]= {"while","if","if else","do while","for","case"};  
    printf("排序前:\n");  
    DispWord(R,n);  
    PreProcess(R,n);  
    printf("預處理後:\n");  
    DispWord(R,n);  
    RadixSort(R,n);  
    printf("排序結果:\n");  
    DispWord(R,n);  
    EndProcess(R,n);  
    printf("最終結果:\n");  
    DispWord(R,n);  
    printf("\n");  
    return 0;  
}