从文件中排序整数数据并计算执行时间

先决条件：选择排序

在本文中，我们将应用选择排序算法，其中输入的源是包含10000个整数的文件，而输出将是排序所需的总时间。

要使用的重要功能：

• rand()：用于生成随机数。
• fopen()：用于打开文件。
• fscanf()：用于从file扫描数据。
• clock()：返回时钟周期数

程序在文件“ random.txt”中生成随机数

// C program to generate random numbers
#include 
#include 
  
// Driver program
int main(void)
{
    // This program will create same sequence of
    // random numbers on every program run
    FILE* fptr;
  
    // creating a file "random.txt" in "write" mode
    fptr = fopen("random.txt", "w"); 
    int i;
    if (fptr == NULL) {
        printf("ERROR");
        exit(1);
    }
  
    for (i = 0; i < 10000; i++) {
  
        // to generate number less than 100000
        int val = rand() % 100000; 
  
        // storing data to file
        fprintf(fptr, "%d ", val); 
    }
  
    // closing the file
    fclose(fptr); 
    printf("numbers generated successfully !! ");
    return 0;
}

• clock_t或Clock ticks是恒定但系统特定长度的时间单位，如函数clock返回的时间单位。

该程序的算法：

1. 使用fopen()打开文件。
2. 扫描文件，然后使用fscanf()将其复制到阵列。
3. 应用所需的任何排序算法。
4. 打印到控制台。

下面是上述算法的实现。

#include 
#include 
int main()
{
  
    // data type for calculating time
    clock_t starttime, endtime; 
  
    // variable for calculating total time of execution
    double totaltime; 
    int i = 0, j, n = 0, min, index;
  
    // declaring array to store data from file
    int arr[100000];
  
     
    // declaring file pointer  
    FILE* fptr; 
  
    // opening the integer file.
    fptr = fopen("random.txt", "r"); 
  
  
    // scanning integer from file to array
    while (fscanf(fptr, "%d", &arr[i]) == 1) 
    {
  
        // for counting the number of elements
        n++; 
  
        // for incrementing the array index
        i++; 
    }
  
    // logic for selection sort....
    // starts here...
  
    // calculating clock when sorting starts..
    starttime = clock(); 
    printf("start time : %f\n", (float)starttime);
    for (i = 0; i < n - 1; i++) {
        min = arr[i];
        for (j = i + 1; j < n; j++) {
            if (arr[j] < min) {
                min = arr[j];
                index = j;
            }
        }
  
        // swapping the smallest number with 
        // the current arr[i]th value
        int temp = arr[i];
        arr[i] = min;
        arr[index] = temp;
    }
    // selection sort logic ends here
  
    // calculating clock when sorting  ends
    endtime = clock(); 
    printf("%f\n", (float)endtime);
  
    totaltime = ((double)(endtime - starttime)) / CLOCKS_PER_SEC;
  
    // printing the sorted array...
    for (i = 0; i < n; i++)
        printf("%d ", arr[i]);
  
    printf("\n\nendtime : %f\n", (float)endtime);
    printf("\n\ntotal time of execution = %f", totaltime);
  
    return 0;
}

参考：

• https://www.geeksforgeeks.org/selection-sort/
• https://www.geeksforgeeks.org/how-to-measure-time-taken-by-a-program-in-c/
• https://www.geeksforgeeks.org/basics-file-handling-c/

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