选择排序算法教学设计,本文是教学设计类有关硕士论文范文与算法教学设计和排序和选择相关毕业论文开题报告范文.
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摘 要：针对非计算机专业学生算法学习和程序实现所面临的困难,采用分阶段、逐步递进的思路对选择排序方法进行了介绍,将选择排序分解为在序列中寻找最值和元素交换两个步骤,提供了选择排序算法的C语言实现.
关键词：选择排序；数据结构；教学过程；C语言
中图分类号：G642 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2018）35-0196-02
一、引言
为了更好地使初学者掌握排序算法,广大计算机教学工作者研究了多种有效的教学手段,如：谢翠萍等结合双向思维法,口诀教学法的教学过程设计,使学生更好得掌握冒泡排序算法,培养学生的发散思维能力[1]；马秀荣阐述了选择法排序的过程,侧重使学生理解数组的定义、数组元素的引用以及数组下标和数组元素之间一对一的关系[2].为了算法的过程更直观,学生更容易理解,文献[3]借助现代多媒体技术手段设计了基于Flash和其他动画等的排序过程和结果演示,并取得了不错的教学效果.本文在非计算机专业《C语言程序设计基础》课程教学过程中设计了先“打擂台”再“排序”的递进式选择排序教学过程,并分析了学生典型的两种现实错误.
二、选择排序算法教学设计
1.算法思想.选择排序是一种直观的排序算法,它的工作原理如下（以升序为例）：首先在未排序序列中找到最小元素,存放到该序列的第一个位置,即第一个位置的元素与该序列中最小元素交换,然后再从剩余未排序元素中继续寻找最小元素,放到第二个位置（交换）.以此类推,直到所有元素均排序完毕.我们以一个6个整型数据实例进行讲解：有21、25、67、89、32、19未排序序列,要求将它们使用选择排序方法进行升序排序.
如图1所示,用向下的箭头指向未排序序列中的第一个数,用向上的箭头指向该序列的最小数,这两个数进行交换便完成了一趟排序.整个序列分成两个部分：已排序部分（中括号外）和未排序部分（中括号内）,每一趟排序使得整个序列中的一个数“就位”,这样若序列的长度为n,则需要n-1趟交换,即可完成整个序列的排序.
2.算法实现.通过上述算法分析和实例讲解,可以将选择排序过程具体化为两个步骤：（1）在一个特定（未排序）序列中找出最小值（最大值）；（2）用该数和未排序序列中的第一个数进行交换.如此,把选择排序转换成在序列中找最值和元素的交换问题.其中,找最值可以使用打擂台的算法,给出选出序列最小值及其位置的C语言程序如下：
#include <stdio.h>
int main（）
{
int i,a[6]；
int min,loc；
printf（"please input 6 integer numbers：＼n"）；
for（i等于0；i<6；i++）
scanf（"%d",&a[i]）；
min 等于 a[0]；
loc 等于 0；
for（i等于1；i<6；i++）
if（min > a[i]）
{
min 等于 a[i]；
loc 等于 i；
}
printf（"the min of array is %d,loc is %d＼n",
min,loc）；
return 0；
}
在打擂台算法的基础上,我们再补充元素交换,即将最小值a[loc]与a[0]进行交换：
t 等于 a[0]；
a[0] 等于 a[loc]；
a[loc] 等于 t；
如此,我们再将趟数的外层循环作用在如上程序块上,a[0]中的0变成外层循环控制变量j,内层循环从j+1（未排序序列）开始,这样选择排序的整体算法便不难了（只给出关键程序段）.
for（j等于0；j<5；j++）//控制循环的趟数n-1
{
min 等于 a[j]；
loc 等于 j；
for（i等于j+1；i<6；i++）//在未排序序列中选最小a[loc]
if（min > a[i]）
{
min 等于 a[i]；
loc 等于 i；
}
//a[loc]与a[j]交换
t 等于 a[j]；
a[j] 等于 a[loc]；
a[loc]等于t；
}
当然,求最小值时可以不用min变量存放,直接使用a[loc]即可.
参考文献：
[1]谢翠萍,陈家益,朱兵章.C语言中冒泡排序教学设计与分析[J].福建电脑,2013,(5):50-51.
[2]马秀荣.《C程序设计》中选择法排序教学方法的探讨[J].佳木斯教育学院学报,2010,(1):115-116.
[3]邱秀荣,赵莉苹,蔡镔.基于Flash的冒泡排序算法的演示实现[J].安阳工学院学报,2011,10(6):48-50.
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