這一節 我們將實現一個很有意思 非常重要的 可以幫助我們測試算法性能的函數

要評測算法性能 最簡單的思路就是看不同算法在特定數據集上執行時間的長短（注意 需要在不同算法跑的數據集完全一致，因為數據本身結構也會影響算法執行用時）

C++代碼：

SortTestHelper.h:

#ifndef INC_03_SELECTION_SORT_DETECT_PERFORMANCE_SORTTESTHELPER_H
#define INC_03_SELECTION_SORT_DETECT_PERFORMANCE_SORTTESTHELPER_H

#include <iostream>
#include <ctime>
#include <cassert>
#include <string>

using namespace std;


namespace SortTestHelper {

    // 生成有n個元素的隨機數組,每個元素的隨機范圍為[rangeL, rangeR]
    int *generateRandomArray(int n, int rangeL, int rangeR) {

        assert(rangeL <= rangeR);

        int *arr = new int[n];

        srand(time(NULL));
        for (int i = 0; i < n; i++)
            arr[i] = rand() % (rangeR - rangeL + 1) + rangeL;
        return arr;
    }

    // 打印arr數組的所有內容
    template<typename T>
    void printArray(T arr[], int n) {

        for (int i = 0; i < n; i++)
            cout << arr[i] << " ";
        cout << endl;

        return;
    }

    // 判斷arr數組是否有序
    template<typename T>
    bool isSorted(T arr[], int n) {

        for (int i = 0; i < n - 1; i++)
            if (arr[i] > arr[i + 1])
                return false;

        return true;
    }

    // 測試sort排序算法排序arr數組所得到結果的正確性和算法運行時間
    // * 使用VS編碼的同學, 對于函數指針的寫法和調用方法可能和課程中介紹的有所不同;
    // * 并且不同版本的VS, 其具體語法可能也有差異, 這是因為VS的編譯器不完全是按照C++的標準實現的;
    // * 本課程按照C++11的標準進行書寫。對于VS編譯器帶來的語法差異, 希望同學們可以自己在網上查找相關資料解決;
    template<typename T>
    void testSort(const string &sortName, void(*sort)(T[], int), T arr[], int n) {

        clock_t startTime = clock();
        sort(arr, n);
        clock_t endTime = clock();

        assert(isSorted(arr, n));
        cout << sortName << " : " << double(endTime - startTime) / CLOCKS_PER_SEC << " s" << endl;

        return;
    }

};
#endif //INC_03_SELECTION_SORT_DETECT_PERFORMANCE_SORTTESTHELPER_H

main.cpp:

#include <iostream>
#include "SortTestHelper.h"

using namespace std;

template<typename T>
void selectionSort(T arr[], int n) {

    for (int i = 0; i < n; i++) {

        int minIndex = i;
        for (int j = i + 1; j < n; j++)
            if (arr[j] < arr[minIndex])
                minIndex = j;

        swap(arr[i], arr[minIndex]);
    }
}

int main() {

    int n = 100000;
    int *arr = SortTestHelper::generateRandomArray(n, 0, n);
    SortTestHelper::testSort("Selection Sort", selectionSort, arr, n);
    delete[] arr;

    return 0;
}

C++結果：
（輸出對含有100000個元素的數組排序用時12秒排序完成）

排序用時.png