本科毕业设计论文《java语言程序设计》课程设计报告排序.docx
《本科毕业设计论文《java语言程序设计》课程设计报告排序.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《本科毕业设计论文《java语言程序设计》课程设计报告排序.docx（31页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。
本科毕业设计论文《java语言程序设计》课程设计报告排序
JAVA语言程序设计
课程设计报告书
院系名称计算机与网络安全学院
专业班级2015级软件工程3班
学号
姓名
指导教师
完成时间2016年12月1-2号
目录
1.系统功能及任务描述
1.1系统总体功能描述
1.2主要任务描述
2.系统的实现
3.系统的测试
4.总结
4.1自我评价及收获
4.2有待解决的问题及进一步完善的思路
5.参考文献
6.附录（代码附后）
1.系统功能及任务描述
1.1系统总体功能描述
本课程设计主要功能就是利用随机函数产生N个随机整数（20000以上），对这些数进行多种方法进行排序。
1.2主要任务描述
1）至少采用两种方法实现上述问题求解（提示，可采用的方法有插入排序、冒泡排序、选择排序、交换排序等）。
并把排序后的结果保存在不同的文件中。
2）统计每一种排序方法的性能（以上机运行程序所花费的时间为准进行对比），找出其中两种较快的方法。
3）如果采用4种或4种以上的方法者，可适当加分。
2.系统的实现
2.1开发环境
2.1.1工具
Eclipse：
版本Mars.1Release（4.5.1），windows64位
JDK：
版本jdk-7u51-windows-x64.exe
2.1.2电脑机型
华硕R556L，系统64位
2.2界面设计
界面采用Swing轻量级组件开发，在1个JFrame窗体中放置5个JLabel标签，5个JButton按钮，3个JTextField文本框。
2.3类设计
2.4主要代码说明
2.4.1主要按钮触发事件
2.4.1.1“确定”按钮
给“确定”按钮添加事件监听器addActionListener方法，内部类里实现actionPerformed（ActionEvente）方法，获取文本框JTextField的数据，然后产生随机数，用LinkedList集合存储进RandomNumber.txt文件，方便增加删除。
//确定按钮事件
jButton_confirm.addActionListener（newActionListener（）{
@Override
publicvoidactionPerformed（ActionEvente）{
//TODO自动生成的方法存根
//集合，用于存储数据
LinkedListlinkedList=newLinkedList（）;
//获取文本框数据
intbegin=Integer.parseInt（jTextField_begin.getText（））;
intend=Integer.parseInt（jTextField_end.getText（））;
intnum=Integer.parseInt（jTextField_num.getText（））;
//产生随机数
for（inti=0;iinttemp=（int）（Math.random（）*（end-begin））+begin;
linkedList.add（temp）;
}
//输出到屏幕
for（inti=0;iSystem.out.println（"Random随机数---"+linkedList.get（i））;
}
System.out.println（"随机数个数------------------"+linkedList.size（））;
//存储到RandomNumber.txt文件中
Filefile=newFile（"RandomNumber.txt"）;
try{
OutputStreamWriterwrite=newOutputStreamWriter（newFileOutputStream（file）,"UTF-8"）;
BufferedWriterbufferedWriter=newBufferedWriter（write）;
for（inti=0;iStringstr=String.valueOf（linkedList.get（i））;
Stringstring=newString（str.getBytes（"iso8859-1"）,"UTF-8"）;
bufferedWriter.write（string+'\n'）;
}
bufferedWriter.close（）;
}catch（IOExceptione1）{
//TODO自动生成的catch块
e1.printStackTrace（）;
}
//读取RandomNumber.txt文件
InputStreamReaderreader;
try{
reader=newInputStreamReader（newFileInputStream（file）,"UTF-8"）;
BufferedReaderbufferedReader=newBufferedReader（reader）;
Stringline=null;
try{
while（（line=bufferedReader.readLine（））!
=null）{
System.out.println（"RandomNumber文件---"+line）;
}
bufferedReader.close（）;
}catch（IOExceptione1）{
//TODO自动生成的catch块
e1.printStackTrace（）;
}
}catch（UnsupportedEncodingExceptione1）{
//TODO自动生成的catch块
e1.printStackTrace（）;
}catch（FileNotFoundExceptione1）{
//TODO自动生成的catch块
e1.printStackTrace（）;
}
}
}）;
2.4.1.1“冒泡”按钮
同样给“冒泡”按钮添加监听器，在actionPerformed（ActionEvente）方法里创建Bubble类对象，重新创建一个新的LinkedList集合，接着顺序调用Bubble中
readerToFile（）
bubbleSort（linkedList）
writerToFile（linkedList）三个方法，
其中将在bubbleSort（）方法前后获取当前系统时间，最后得到排序所用时间，显示在窗体中。
//冒泡排序事件
jButton_bubble.addActionListener（newActionListener（）{
@Override
publicvoidactionPerformed（ActionEvente）{
//TODO自动生成的方法存根
Bubblebubble=newBubble（）;
LinkedListlinkedList=newLinkedList（）;
linkedList=bubble.readerToFile（）;
longbegin=System.currentTimeMillis（）;
linkedList=bubble.bubbleSort（linkedList）;
longend=System.currentTimeMillis（）;
jLabel_time.setText（"冒泡排序所用时间：
"+String.valueOf（end-begin）+"ms"）;
bubble.writerToFile（linkedList）;
}
}）;
2.4.2排序函数
2.4.2.1冒泡排序
//冒泡排序
LinkedListbubbleSort（LinkedListlinkedList）{
inti,j;
Integertemp;
for（i=0;ifor（j=1;jif（linkedList.get（j）temp=linkedList.get（j）;
linkedList.set（j,linkedList.get（j-1））;
linkedList.set（（j-1）,temp）;
}
}
}
System.out.println（"排序后********"+linkedList）;//排序后
returnlinkedList;
}
2.4.2.2直接插入排序
//直接插入排序
LinkedListdirectInsertSort（LinkedListlinkedList）{
inti,j;
Integertemp;
for（i=0;itemp=linkedList.get（i）;
j=i-1;
while（j>=0&&templinkedList.set（（j+1）,linkedList.get（j））;
j--;
}
linkedList.set（（j+1）,temp）;
}
System.out.println（"排序后********"+linkedList）;//排序后
returnlinkedList;
}
2.4.2.2直接选择排序
//直接选择排序
LinkedListdirectSelectSort（LinkedListlinkedList）{
inti,j,k;
Integertemp;
for（i=0;ik=i;
for（j=i+1;jif（linkedList.get（j）k=j;
if（k!
=i）{
temp=linkedList.get（i）;
linkedList.set（i,linkedList.get（k））;
linkedList.set（k,temp）;
}
}
}
System.out.println（"排序后********"+linkedList）;//排序后
returnlinkedList;
}
2.4.2.2快速排序
//直接选择排序
LinkedListquickSort（LinkedListlinkedList,ints,intt）{
inti=s,j=t;
inttemp;
if（stemp=linkedList.get（s）;
while（i!
=j）{
while（j>i&&linkedList.get（j）>=temp）
j--;
linkedList.set（i,linkedList.get（j））;
while（ii++;
linkedList.set（j,linkedList.get（i））;
}
linkedList.set（i,temp）;
quickSort（linkedList,s,i-1）;
quickSort（linkedList,i+1,t）;
}
returnlinkedList;
}
3.系统的测试
3.1排序测试
先测试产生5个随机数，并依次点击“冒泡”、“直接插入”、“直接选择”、“快速”排序按钮，输出链表，结果正确。
（出现0ms原因：
随机数太少，CPU运行速度太快）
3.2计算时间
使用2000个随机数测试，并分别计算各排序所用时间。
（20000个数用直接插入排序我等了40分钟，还没好...可能我电脑太烂~~~~（>_<）~~~~，老师如果你电脑好一点，你试试）
1）冒泡排序用了15709ms
2）直接插入排序用了6599ms
3）直接选择排序用了22012ms
4）快速排序用了141ms
3.3文件测试
验证文件确实有数据
4.总结
4.1自我评价及收获
自我感觉良好，经过老师一年的精心栽培，最后能达到如此成果，呕心沥血做完，倍感荣幸，受益匪浅，老师之恩，来日再报！
下面是获益之处：
1）更加熟悉了各排序的方法和效率；
2）认识GUI界面设计，运用了Swing组件的几种组件，从MFC过渡到java实现界面，颇有一种从地狱到天堂的快感；
3）更加深刻的了解了IO流、文件的读取操作、乱码以及格式转换等。
4.2有待解决的问题及进一步完善的思路
1）文本框输入为空时，会报错；
2）本次界面采用绝对布局，可以考虑采用流式布局，方格式布局，减少代码的臃肿性；
3）没有美化各组件，相对原始。
5.参考文献
1）课本《java基础入门》
2）《java从入门到精通》
3）相关链接：
1.Java读取文本文件中文乱码问题
2.在线API文档
3.java中的随机数Random
4.Java如何将String转化为Int
6.附录（代码附后）
6.1RandomSort类
importjava.io.BufferedReader;
importjava.io.BufferedWriter;
importjava.io.File;
importjava.io.FileInputStream;
importjava.io.FileNotFoundException;
importjava.io.FileOutputStream;
importjava.io.IOException;
importjava.io.InputStreamReader;
importjava.io.OutputStreamWriter;
importjava.io.UnsupportedEncodingException;
importjava.util.LinkedList;
publicclassQuick{
voidwriterToFile（LinkedListlinkedList）{
//存储到Quick.txt文件中
Filefile=newFile（"Quick.txt"）;
try{
OutputStreamWriterwrite=newOutputStreamWriter（newFileOutputStream（file）,"UTF-8"）;
BufferedWriterbufferedWriter=newBufferedWriter（write）;
for（inti=0;iStringstr=String.valueOf（linkedList.get（i））;
Stringstring=newString（str.getBytes（"iso8859-1"）,"UTF-8"）;
bufferedWriter.write（string+'\n'）;
}
bufferedWriter.close（）;
}catch（IOExceptione1）{
//TODO自动生成的catch块
e1.printStackTrace（）;
}
}
//直接选择排序
LinkedListquickSort（LinkedListlinkedList,ints,intt）{
inti=s,j=t;
inttemp;
if（stemp=linkedList.get（s）;
while（i!
=j）{
while（j>i&&linkedList.get（j）>=temp）
j--;
linkedList.set（i,linkedList.get（j））;
while（ii++;
linkedList.set（j,linkedList.get（i））;
}
linkedList.set（i,temp）;
quickSort（linkedList,s,i-1）;
quickSort（linkedList,i+1,t）;
}
returnlinkedList;
}
LinkedListreaderToFile（）{
LinkedListlinkedList=newLinkedList（）;
Filefile=newFile（"RandomNumber.txt"）;
InputStreamReaderreader;
try{
reader=newInputStreamReader（newFileInputStream（file）,"UTF-8"）;
BufferedReaderbufferedReader=newBufferedReader（reader）;
Stringline=null;
try{
while（（line=bufferedReader.readLine（））!
=null）{
inttemp=Integer.parseInt（line）;
//System.out.println（"bubble---"+temp）;
linkedList.add（temp）;
}
bufferedReader.close（）;
}catch（IOExceptione1）{
//TODO自动生成的catch块
e1.printStackTrace（）;
}
}catch（UnsupportedEncodingExceptione1）{
//TODO自动生成的catch块
e1.printStackTrace（）;
}catch（FileNotFoundExceptione1）{
//TODO自动生成的catch块
e1.printStackTrace（）;
}
returnlinkedList;
}
}
6.2Bubble类
importjava.io.*;
importjava.util.LinkedList;
publicclassBubble{
voidwriterToFile（LinkedListlinkedList）{
//存储到Bubble.txt文件中
Filefile=newFile（"Bubble.txt"）;
try{
OutputStreamWriterwrite=newOutputStreamWriter（newFileOutputStream（file）,"UTF-8"）;
BufferedWriterbufferedWriter=newBufferedWriter（write）;
for（inti=0;iStringstr=String.valueOf（linkedList.get（i））;
Stringstring=newString（str.getBytes（"iso8859-1"）,"UTF-8"）;
bufferedWriter.write（string+'\n'）;
}
bufferedWriter.close（）;
}catch（IOExceptione1）{
//TODO自动生成的catch块
e1.printStackTrace（）;
}
}
//
升级会员 