GATE-CS-2006 Problem 2

本题为GATE-CS-2006考试题中的第二道编程题。该题要求编写一段程序，实现以下功能：

1. 输入多个整数，以-1作为输入结束标志。
2. 对输入的整数进行排序，按照从小到大的顺序输出。
3. 输出排序后第k小的数，其中k由用户输入。

实现思路

为了实现该程序，我们可以首先将输入的整数存储在一个数组中。然后，利用快速排序（quick sort）算法对数组进行排序。排序后，我们可以很容易地输出已排序的整数，并且可以根据用户输入的k值输出第k小的数。

以下是一个示范代码：

def partition(arr, low, high):
    i = (low - 1)
    pivot = arr[high]
    for j in range(low, high):
        if arr[j] <= pivot:
            i = i + 1
            arr[i], arr[j] = arr[j], arr[i]
    arr[i + 1], arr[high] = arr[high], arr[i + 1]
    return (i + 1)

def quickSort(arr, low, high):
    if low < high:
        pi = partition(arr, low, high)
        quickSort(arr, low, pi - 1)
        quickSort(arr, pi + 1, high)

arr = []
num = int(input("Enter numbers to be sorted (enter -1 to stop): "))
while num != -1:
    arr.append(num)
    num = int(input("Continue inputting numbers: "))

n = len(arr)
quickSort(arr, 0, n-1)
print("Sorted array is:")
for i in range(n):
    print("%d" % arr[i], end=' ')

k = int(input("\nEnter k: "))
print("The kth smallest element is %d" % arr[k-1])

解析

该代码使用了经典的快速排序算法。快速排序算法是一种高效的排序算法，时间复杂度为O(nlogn)。在该算法中，我们通过选择一个主元（pivot），将数组中的元素划分为两个子数组，一个子数组中的元素均小于主元，而另一个子数组中的元素均大于主元。然后，我们对这两个子数组分别递归地进行排序。

在该示范代码中，我们首先接受用户输入的整数，并将这些整数存储在一个数组中。接着，我们使用quickSort函数对数组进行排序，并输出排序后的结果。最后，我们接受用户输入的k值，并输出第k小的数。

用户可以根据实际情况调整具体的代码实现，以实现相应的功能。