JAVA快速排序算法课设

利用JAVA进行快速排序算法演示

一、设计目的

加深对理论教学内容的理解，掌握图形界面设计，熟悉java.awt包的组件，掌握图形界面设计方法，理解事件处理模型。从而检测对这门课的掌握情况，有助于及时查漏补缺，使学生系统地掌握程序设计及其在网络开发中的广泛应用，基本方法及技巧，为学生综合运用所学知识，并在实践应用方面打下一定基础。 二、设计问题 2.1 设计题目和要求 题目：快速排序算法演示 要求完成：

（1） 理解快排算法

（2） 使用界面完成快速排序算法的演示 （3） 使用数组并初始化长度为10的随机数据 （4） 动态跟踪排序 2.2 大概的设计思路

首先通过主函数设置基本操作，即创建窗口，显示标题，设置大小，做事件处理，设置随机数组。使用一个控制颜色的方法，分别设置排序之前、排序中与排序后数组中比较的两个数与其余数的颜色变换。构造排序函数，进行快速排序，在其中调用设置颜色的函数，来显示整个的快速排序算法的演示过程。 三、概要设计

该快速排序演示程序一共包括两大类： 1.演示快速排序过程，其中包括： (1)paint方法：控制颜色与字体

(2)drawBeforeSort函数：在排序前重画当前数组并用颜色标注要比较的数，要知道当前基准数和被比较数在数组中的位置 (3)draw函数：将每次的循环比较过程显示出来

(4)quickSort函数：快速排序过程，针对数组的一段区间 (5)主函数：设置标题与大小、事件处理和随机数组 2.用来显示排序过程：

draw(Graphics g)函数:与第一类的draw函数的参数不同，用于显示排序过程

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先用paint方法调用drawBeforeSort函数，在排序前重画当前数组并用颜色标注要比较的数，再用quickSort函数针对数组的一段区间进行快速排序，其中调用draw函数，将每次的循环比较过程显示出来，最后调用draw(Graphics g)函数显示排序过程。 四、详细设计

4.1 详细说明

(1) 所用到的类或接口： import java.awt.Color; import java.awt.FlowLayout; import java.awt.Frame; import java.awt.Graphics; import http://bel;

import java.awt.event.WindowAdapter; import java.awt.event.WindowEvent; import java.util.ArrayList; import java.util.List;

(2)public void paint(Graphics g){ drawBeforeSort(g); pt.draw(g); }

解释：设置paint方法通过调用函数的方式来控制字体与颜色。(3)public void drawBeforeSort(Graphics g){ Color c = g.getColor(); g.setColor(Color.black);

for(int i = 0; i < s.length; i++){ if(i == this.si){

g.setColor(Color.blue);

g.drawString(Integer.toString(s[i]), 26 * i+150, 50); g.setColor(Color.black);

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}

else if(i == this.sj){ g.setColor(Color.red);

g.drawString(Integer.toString(s[i]), 26 * i + 150, 50); g.setColor(Color.black); } else{

g.drawString(Integer.toString(s[i]), 26 * i + 150, 50); } }

g.setColor(c); }

解释：设置drawBeforeSort函数，在排序前重画当前数组并用颜色标注要比较的数，要知道当前基准数和被比较数在数组中的位置，其中： if(i == this.si){

g.setColor(Color.blue);

g.drawString(Integer.toString(s[i]), 26 * i+150, 50); g.setColor(Color.black); }

else if(i == this.sj){ g.setColor(Color.red);

g.drawString(Integer.toString(s[i]), 26 * i + 150, 50); g.setColor(Color.black); } else{

g.drawString(Integer.toString(s[i]), 26 * i + 150, 50); }

解释：使用if语句，将基准值设为蓝色字体，与基准值做比较的数设为红色字体，其余用黑色显示，如图1-1

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图 1-1 设置字体颜色

(4)public void draw(List<Integer> temp, int k, int i, int j, int index,boolean before){

if(temp == null && !before){ pt.j = 0; repaint(); }

pt.list = temp; if(before){ this.si = i; this.sj = index; } else{ pt.i = i; pt.j = j;

pt.index = index; pt.k = k; }

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repaint(); try {

Thread.sleep(3000); }

catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } }

解释：设置draw函数，通过quickSort函数调用该函数，将每次的循环比较过程显示出来，其中： try {

Thread.sleep(3000); }

catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); }

解释：延时处理

(5)public void quickSort(int i, int j){

int k =s[i] ;

int length = j - i + 1; int start = i++;

ArrayList<Integer> temp = new ArrayList<Integer>(); temp.add(k);

int left = 0; int right = length - 1; while(left < right){ int index = j;

draw(temp, left, start, start + length - 1, index,true); if(k > s[j]){

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index = left; left++; } else{

temp.add(s[j]); index = temp.size() - 1; right--; index = i; }

draw(temp, left, start, start+ length - 1 , index,false);

index = i;

draw(temp, left, start, start + length - 1, index,true); if(left == right){ break; }

if(k < s[i]){ temp.add(s[i]);

index = temp.size() - 1; right--; } else{

temp.add(left, s[i]); index = left; left++; } i++; j--;

draw(temp, left, start, start + length-1, index,false);

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