第十九天学习精要

变量的作用域和生存期

标识符的作用域

• 变量名、函数名、类型名统称为“标识符”。一个标识符能够起作用的范围，叫做该标识符的作用域。

• 在一个标识符的作用域之外使用该标识符，会导致“标识符没有定义”的编译错误。 使用标识符的语句，必须出现在它们的声明或定义之后。

• 在单文件的程序中，结构、 函数和全局变量的作用域是其定义所在的整个文件。

• 函数形参的作用域是整个函数。

• 局部变量的作用域，是从定义它的语句开始，到包含它的最内层的那一对大括号“{}”的右大括号 “}”为止。

• for循环里定义的循环控制变量，其作用域就是整个for循环。

• 同名标识符的作用域，可能一个被另一个包含。则在小的作用域里，作用域大的那个标识符被屏蔽，不起作用。

变量的生存期

• 所谓变量的“生存期”，指的是在此期间，变量占有内存空间，其占有的内存空间只能归它使用，不会被用来存放别的东西。

• 变量的生存期终止，就意味着该变量不再占有内存空间，它原来占有的内存空间，随时可能被派做他用。

• 全局变量的生存期，从程序被装入内存开始，到整个程序结束。

• 静态局部变量的生存期，从定义它语句第一次被执行开始，到整个程序结束为止。

• 函数形参的生存期从函数执行开始，到函数返回时结束。

• 非静态局部变量的生存期，从执行到定义它的语句开始，一旦程序执行到了它的作用域之外，其生存期即告终止。

选择排序和插入排序

排序问题

• 例题：编程接收键盘输入的若干个整数，排序后从小到大输出。先输入一个整数n，表明有n个整数需要排序，接下来再输入待排序的n个整数。
  • 解题思路：先将n个整数输入到一个数组中，然后对该数组进行排序，最后遍历整个数组，逐个输出其元素。
  • 对数组排序有很多种简单方法，如“冒泡排序”、 “选择排序” 、 “插入排序”等。

选择排序

• 算法思想：如果有N个元素需要排序，那么首先从N个元素中找到最小的那个(称为第0小的)放在第0个位子上(和原来的第0个位子上的元素交换位置)，然后再从剩下的N-1个元素中找到最小的放在第1个位子上，然后再从剩下的N-2个元素中找到最小的放在第2个位子上……直到所有的元素都就位。

void SelectionSort(int a[], int size)
{ 
	for (int i = 0; i < size - 1; ++i)		// 每次循环后将第i小的元素放好
	{
		int tmpMin = i;		// 用来记录从第i个到第size-1个元素中，最小的那个元素的下标
		for (int j = i + 1; j < size; ++j)
		{
			if (a[j] < a[tmpMin])
			{
				tmpMin = j;
			}
		}
		// 下面将第i小的元素放在第i个位子上，并将原来占着第i个位子的元素挪到后面
		int temp = a[i];
		a[i] = a[tmpMin];
		a[tmpMin] = temp;
	}
}

插入排序

• 算法思想
  • 将整个数组a分为有序的部分和无序的两个部分。前者在左边，后者在右边。
  • 开始有序的部分只有a[0]，其余都属于无序的部分。
  • 每次取出无序部分的第一个（最左边）元素，把它加入到有序部分。
  • 假设插入到合适位置p，则原p位置及其后面的有序部分元素，都向右移动一个位子。
  • 有序的部分即增加了一个元素。
  • 直到无序的部分没有元素。

void InsertSort(int a[], int size)
{
	for (int i = 1; i < size - 1; ++i)
	{
		//a[i]是最左的无序元素，每次循环将a[i]放到合适位置
		for (int j = 0; j < i; ++j)
		{
			if (a[j] > a[i])	//要把a[i]放到位置j，原下标j到i-1的元素都往后移一个位子
			{
				int tmp = a[i];
				for(int k = i; k > j; --k)
				{
					a[k] = a[k-1];
				}
				a[j] = tmp;
				break;
			}
		}
	}
}

冒泡排序

• 算法思想
  • 将整个数组a分为有序的部分和无序的两个部分。前者在右，后者在左边。
  • 开始，整个数组都是无序的。有序的部分没有元素。
  • 每次要使得无序部分最大的元素移动到有序部分第一个元素的左边。
  • 移动的方法是：依次比较相邻的两个元素，如果前面的比后面的大，就交换他们的位置。
  • 这样，大的元素就像水里气泡一样不断往上浮。移动结束有序部分增加了一个元素。
  • 直到无序的部分没有元素。

void BubbleSort(int a[] ,int size)
{
	for(int i = size - 1; i > 0; --i) 
	{	//每次要将未排序部分的最大值移动到下标i的位置
		for(int j = 0; j < i; ++j)
		{ //依次比较相邻的两个元素
			if( a[j] > a[j+1]) 
			{
				int tmp = a[j];
				a[j] = a[j+1];
				a[j+1] = tmp;
			}
		}
	}
}