Ввод необходимых данных

1. Ввод необходимых данных.

Для правильной работы программы необходимо ввести следующие данные: минимальное число элементов в файле A, максимальное число элементов в файле A, шаг изменения количества элементов в файле A от минимального до максимального, число элементов в векторе B.

В случае введения неверной информации программа выдаст соответствующее диалоговое окно:

а) при незаполнении одного из полей:

б) при введении в одно из полей символа(ов), не являющегося(ихся) цифрой(ами):

в) при введении в поле Nmin значения, превышающего значение в поле Nmax:

г) при введении неположительного числа(чисел) либо числа(чисел), превышающего(их) максимально допустимое значение - 65535:

2. Поиск и вычисление времени, затраченного на поиск и сортировку

Для включения режима поиска необходимо нажать кнопку с надписью «ПОИСК»

При верно введенных данных режим поиска успешно начнёт работу, о чём будет свидетельствовать отсутствие диалоговых окон после нажатия кнопки «ПОИСК». После окончания вышеуказанного процесса результаты будут представлены в таблицы 1 и 2, а также выведены в виде графиков соответствующих функций для дальнейшего анализа.

3. Анализ.

Как уже было сказано ранее, данные для анализа будут представлены в таблицах 1 и 2, а также в виде кривых.

Таблица 1 состоит из следующих граф:

-           N (длина таблицы),

-          t_ЛП1(N) – время первого линейного поиска,

-          t_лп2(N) – время второго линейного поиска,

-          t_ДП(N) – время двоичного поиска,

t_ЛП-М(N) – время поиска с накоплением запросов.

Вторая таблица имеет следующие графы:

-          N,

-          t_лп2(N)+ t_сА(N), где t_СА(N) – время сортировки файла А,

-          t_Дп(N)+ t_сА(N),

-          t_лп-М(N)+ t_сА(N)+ t_сВ(N).

Справа от каждой таблицы изображены графики соответствующих функций, которые можно просматривать как вместе, так и по отдельности, для чего необходимо выбрать соответствующее положение кнопки(ок) RadioButton:

или так:

Для просмотра определённого графика необходимо выбрать соответствующее название в выпадающем списке справа от панели с кнопками переключения режима вывода графиков (при этом, конечно, должен быть включен режим «ПО ОТДЕЛЬНОСТИ»).

При удовлетворительных результатах можно перейти к завершению приложения, в противном случае же – ввести новые данные и начать новый поиск (см. п.1).

4. Выход из программы.

Для завершения приложения необходимо нажать на кнопку «ЗАКРЫТЬ» или на крестик в правом верхнем углу.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Приложение (исходные тексты всех модулей)

Исходный текст модуля Project.dpr:

program Project;

uses

Forms,

MainForm in 'MainForm.pas' {Form1};

{$R *.res}

begin

Application.Initialize;

Application.CreateForm(TForm1, Form1);

Application.Run;

end.

Исходный текст модуля MainForm.pas:

unit MainForm;

interface

uses

Windows, Messages, SysUtils, Variants, Classes, Graphics, Controls, Forms,

Dialogs, StdCtrls, ExtCtrls, TeeProcs, TeEngine, Chart, Buttons, Grids,

Series;

type

TForm1 = class(TForm)

sgTb2: TStringGrid;

sgTb1: TStringGrid;

Label1: TLabel;

Label2: TLabel;

btFind: TButton;

btClose: TBitBtn;

rbTog1: TRadioButton;

rbEve1: TRadioButton;

cbSel1: TComboBox;

edNmin: TEdit;

edNmax: TEdit;

edLen: TEdit;

Label4: TLabel;

Chart1: TChart;

Series1: TLineSeries;

Series2: TLineSeries;

Series3: TLineSeries;

Series4: TLineSeries;

edStep: TEdit;

Label5: TLabel;

Label6: TLabel;

Label7: TLabel;

Chart2: TChart;

rbTog2: TRadioButton;

rbEve2: TRadioButton;

cbSel2: TComboBox;

Series5: TLineSeries;

Series6: TLineSeries;

Series7: TLineSeries;

Panel1: TPanel;

Panel2: TPanel;

procedure rbEve1Click(Sender: TObject);

procedure rbTog1Click(Sender: TObject);

procedure btFindClick(Sender: TObject);

procedure LinFind;

procedure BinFind;

procedure LinFindAcc;

procedure SortA;

procedure SortB;

procedure Verify;

procedure rbValClick(Sender: TObject);

procedure rbIntClick(Sender: TObject);

procedure Fill;

procedure FormCreate(Sender: TObject);

procedure cbSel1Change(Sender: TObject);

procedure rbTog2Click(Sender: TObject);

procedure rbEve2Click(Sender: TObject);

procedure cbSel2Change(Sender: TObject);

private

{ Private declarations }

public

{ Public declarations }

end;

var

Form1: TForm1;

A : file of Word;

B, arA : array of Word;

Nmin, Nmax, Step, K, t, i, rnd, Fval : Word;

SortA1, SortA2, SortAB, LinF1, LinF2, BinF, LinFAcc: array [0..1, 1..4, 1..65535] of Word;

TSortA1, TSortA2, TSortAB, TLinF1, TLinF2, TBinF, TLinFAcc: array [1..65535] of Word;

Acc : array [1..3, 1..65535] of Word;

implementation

{$R *.dfm}

procedure TForm1.Fill;

var

r : Integer;

begin

Rewrite(A);

for r:=1 to i do //Наполнение файла

begin //случайными значениями

Fval:=Random(64000);

Write(A, Fval);

end;

end;

procedure TForm1.LinFind; //Линейный поиск

var

s1, s2 : Word;

begin

for s1:=0 to K-1 do

for s2:=0 to i-1 do

begin

Seek(A, s2);

Read(A, Fval);

if (B[s1]=Fval) then Exit;

end;

end;

procedure TForm1.BinFind; //Двоичный поиск

var

s1, cou, cou1, cou2 : integer;

label

1;

begin

for s1:=0 to K-1 do

begin

cou1:=0;

cou2:=i-1;

While cou1<=cou2 do

begin

cou:=(cou2+cou1) div 2;

Seek(A, cou);

Read(A, Fval);

if (Fval=B[s1]) then goto 1

else if Fval<B[s1] then cou1:=cou+1

else cou2:=cou-1;

end;

1 : end;

end;

procedure TForm1.LinFindAcc; //Линейный поиск с накоплением

var

s1, s2, cou : Word;

begin

cou:=1;

for s1:=0 to K-1 do

for s2:=0 to i-1 do

begin

Seek(A, s2);

Read(A, Fval);

if (B[s1]=Fval) then

begin

Acc[1, cou]:=s2;

Acc[2, cou]:=s1;

Acc[3, cou]:=Fval;

cou:=cou+1;

end;

end;

end;

procedure TForm1.SortA; //Сортировка файла A

var

r, d : integer;

tmp, val : Word;

begin

SetLength(arA, i);

for r:=0 to i-1 do

begin

Seek(A, r);

Read(A, val);

arA[r]:=val;

end;

for r:=0 to i-2 do

for d:=r+1 to i-1 do

begin

if (arA[r]>arA[d]) then

begin

tmp:=arA[r];

arA[r]:=arA[d];

arA[d]:=tmp;

end;

end;

Rewrite(A);

for r:=0 to i-1 do Write(A, arA[r]);

end;

procedure TForm1.SortB; //Сортировка вектора B

var

r, d : integer;

tmp : Word;

begin

for r:=0 to K-2 do

for d:=r+1 to K-1 do

begin

if (B[r]>B[d]) then

begin

tmp:=B[r];

B[r]:=B[d];

B[d]:=tmp;

end;

end;

end;

procedure TForm1.Verify; //Проверка

begin

if (edNmin.Text='') or (edNmax.Text='') or (edStep.Text='') or (edLen.Text='') then

begin

ShowMessage('Укажите значения всех параметров!');

Abort;

end;

try

Nmin:=StrToInt(edNmin.Text);

Nmax:=StrToInt(edNmax.Text);

Step:=StrToInt(edStep.Text);

K:=StrToInt(edLen.Text);

except

ShowMessage('Некоторые параметры указаны неверно!');

Abort;

end;

if (StrToInt(edNmin.Text)<=0) or (StrToInt(edNmax.Text)<=0) or

(StrToInt(edStep.Text)<=0) or (StrToInt(edLen.Text)<=0) or

(StrToInt(edNmin.Text)>65535) or (StrToInt(edNmin.Text)>65535) or

(StrToInt(edStep.Text)>65535) or (StrToInt(edLen.Text)>65535) then

begin

ShowMessage('Значения должны лежать в интервале 1..65535!');

Abort;

end;

if (StrToInt(edNmin.Text)>=StrToInt(edNmax.Text)) then

begin

ShowMessage('Максимальное значение таблицы должно быть меньше минимального!');

Abort;

end;

end;

procedure TForm1.rbEve1Click(Sender: TObject);

begin

cbSel1.Enabled:=true;

Chart1.Series[1].Active:=false;

Chart1.Series[2].Active:=false;

Chart1.Series[3].Active:=false;

Chart1.Series[0].Active:=false;

Chart1.Series[cbSel1.ItemIndex].Active:=true;

end;

procedure TForm1.rbTog1Click(Sender: TObject);

begin

cbSel1.Enabled:=false;

Chart1.Series[1].Active:=true;

Chart1.Series[2].Active:=true;

Chart1.Series[3].Active:=true;

Chart1.Series[0].Active:=true;

end;

procedure TForm1.btFindClick(Sender: TObject);

begin

Verify;

AssignFile(A, 'file.bin');

Rewrite(A);

sgTb1.ColCount:=5;

sgTb1.RowCount:=Nmax-Nmin;

SetLength(B, K); //Размер вектора B

for t:=0 to K-1 do //Наполнение вектора

begin //случайными значениями

rnd:=Random(64000);

B[t]:=rnd;

end;

t:=1;

i:=Nmin;

While i<Nmax do //Первый линейный поиск

begin

Fill; //Наполнение файла

DecodeTime(Time, LinF1[0, 1, t], LinF1[0, 2, t], LinF1[0, 3, t], LinF1[0, 4, t]);

LinFind;

DecodeTime(Time, LinF1[1, 1, t], LinF1[1, 2, t], LinF1[1, 3, t], LinF1[1, 4, t]);

TLinF1[t]:=Linf1[1, 4, t]+1000*LinF1[1, 3, t]-Linf1[0, 4, t]-1000*LinF1[0, 3, t];

sgTb1.Cells[0, t]:=FloatToStr(i);

sgTb1.Cells[1, t]:=FloatToStr(TLinF1[t]);

Chart1.SeriesList[0].AddXY(i, TLinF1[t], '');

i:=i+Step;

t:=t+1;

end;

if i>=Nmax then //Поиск при

begin //размере таблицы Nmax

i:=Nmax;

Fill;

DecodeTime(Time, LinF1[0, 1, t], LinF1[0, 2, t], LinF1[0, 3, t], LinF1[0, 4, t]);

LinFind;

DecodeTime(Time, LinF1[1, 1, t], LinF1[1, 2, t], LinF1[1, 3, t], LinF1[1, 4, t]);

TLinF1[t]:=Linf1[1, 4, t]+1000*LinF1[1, 3, t]-Linf1[0, 4, t]-1000*LinF1[0, 3, t];

sgTb1.Cells[0, t]:=FloatToStr(i);

sgTb1.Cells[1, t]:=FloatToStr(TLinF1[t]);

Chart1.SeriesList[0].AddXY(i, TLinF1[t], '');

end;

t:=1;

i:=Nmin;

While i<Nmax do //Второй линейный поиск

begin

Fill;

DecodeTime(Time, SortA1[0, 1, t], SortA1[0, 2, t], SortA1[0, 3, t], SortA1[0, 4, t]);

SortA; //Сортировка файла A

DecodeTime(Time, LinF2[0, 1, t], LinF2[0, 2, t], LinF2[0, 3, t], LinF2[0, 4, t]);

LinFind;

DecodeTime(Time, LinF2[1, 1, t], LinF2[1, 2, t], LinF2[1, 3, t], LinF2[1, 4, t]);

TLinF2[t]:=Linf2[1, 4, t]+1000*LinF2[1, 3, t]-Linf2[0, 4, t]-1000*LinF2[0, 3, t];

TSortA1[t]:=Linf2[1, 4, t]+1000*LinF2[1, 3, t]-SortA1[0, 4, t]-1000*SortA1[0, 3, t];

sgTb1.Cells[2, t]:=FloatToStr(TLinF2[t]);

sgTb2.Cells[0, t]:=FloatToStr(i);

sgTb2.Cells[1, t]:=FloatToStr(TSortA1[t]);

Chart1.SeriesList[1].AddXY(i, TLinF2[t], '');

Chart2.SeriesList[0].AddXY(i, TSortA1[t], '');

i:=i+Step;

t:=t+1;

end;

if i>=Nmax then //Поиск при

begin //размере таблицы Nmax

i:=Nmax;

Fill;

DecodeTime(Time, SortA1[0, 1, t], SortA1[0, 2, t], SortA1[0, 3, t], SortA1[0, 4, t]);

SortA;

DecodeTime(Time, LinF2[0, 1, t], LinF2[0, 2, t], LinF2[0, 3, t], LinF2[0, 4, t]);

LinFind;

DecodeTime(Time, LinF2[1, 1, t], LinF2[1, 2, t], LinF2[1, 3, t], LinF2[1, 4, t]);

TLinF2[t]:=Linf2[1, 4, t]+1000*LinF2[1, 3, t]-Linf2[0, 4, t]-1000*LinF2[0, 3, t];

TSortA1[t]:=Linf2[1, 4, t]+1000*LinF2[1, 3, t]-SortA1[0, 4, t]-1000*SortA1[0, 3, t];

sgTb2.Cells[0, t]:=FloatToStr(i);

sgTb1.Cells[2, t]:=FloatToStr(TLinF2[t]);

sgTb2.Cells[1, t]:=FloatToStr(TSortA1[t]);

Chart1.SeriesList[1].AddXY(i, TLinF2[t], '');

Chart2.SeriesList[0].AddXY(i, TSortA1[t], '');

end;

t:=1;

i:=Nmin;

While i<Nmax do //Двоичный поиск

begin

Fill;

DecodeTime(Time, SortA2[0, 1, t], SortA2[0, 2, t], SortA2[0, 3, t], SortA2[0, 4, t]);

SortA;

DecodeTime(Time, BinF[0, 1, t], BinF[0, 2, t], BinF[0, 3, t], BinF[0, 4, t]);

BinFind;

DecodeTime(Time, BinF[1, 1, t], BinF[1, 2, t], BinF[1, 3, t], BinF[1, 4, t]);

TBinF[t]:=BinF[1, 4, t]+1000*BinF[1, 3, t]-BinF[0, 4, t]-1000*BinF[0, 3, t];

TSortA2[t]:=BinF[1, 4, t]+1000*BinF[1, 3, t]-SortA2[0, 4, t]-1000*SortA2[0, 3, t];

sgTb1.Cells[3, t]:=FloatToStr(TBinF[t]);

sgTb2.Cells[2, t]:=FloatToStr(TSortA2[t]);

Chart1.SeriesList[2].AddXY(i, TBinF[t], '');

Chart2.SeriesList[1].AddXY(i, TSortA2[t], '');

i:=i+Step;

t:=t+1;

end;

if i>=Nmax then //Поиск при

begin //размере таблицы Nmax

i:=Nmax;

Fill;

DecodeTime(Time, SortA2[0, 1, t], SortA2[0, 2, t], SortA2[0, 3, t], SortA2[0, 4, t]);

SortA;

DecodeTime(Time, BinF[0, 1, t], BinF[0, 2, t], BinF[0, 3, t], BinF[0, 4, t]);

LinFind;

DecodeTime(Time, BinF[1, 1, t], BinF[1, 2, t], BinF[1, 3, t], BinF[1, 4, t]);

TBinF[t]:=BinF[1, 4, t]+1000*BinF[1, 3, t]-BinF[0, 4, t]-1000*BinF[0, 3, t];

TSortA2[t]:=BinF[1, 4, t]+1000*BinF[1, 3, t]-SortA2[0, 4, t]-1000*SortA2[0, 3, t];

sgTb1.Cells[3, t]:=FloatToStr(TBinF[t]);

sgTb2.Cells[2, t]:=FloatToStr(TSortA2[t]);

Chart1.SeriesList[2].AddXY(i, TBinF[t], '');

Chart2.SeriesList[1].AddXY(i, TSortA2[t], '');

end;

t:=1;

i:=Nmin;

While i<Nmax do //Линейный поиск

begin //с накоплением

Fill;

DecodeTime(Time, SortAB[0, 1, t], SortAB[0, 2, t], SortAB[0, 3, t], SortAB[0, 4, t]);

SortA;

SortB; //Сортировка вектора B

DecodeTime(Time, LinFAcc[0, 1, t], LinFAcc[0, 2, t], LinFAcc[0, 3, t], LinFAcc[0, 4, t]);

LinFindAcc;

DecodeTime(Time, LinFAcc[1, 1, t], LinFAcc[1, 2, t], LinFAcc[1, 3, t], LinFAcc[1, 4, t]);

TLinFAcc[t]:=LinFAcc[1, 4, t]+1000*LinFAcc[1, 3, t]-LinFAcc[0, 4, t]-1000*LinFAcc[0, 3, t];

TSortAB[t]:=LinFAcc[1, 4, t]+1000*LinFAcc[1, 3, t]-SortAB[0, 4, t]-1000*SortAB[0, 3, t];

sgTb1.Cells[4, t]:=FloatToStr(TLinFAcc[t]);

sgTb2.Cells[3, t]:=FloatToStr(TSortAB[t]);

Chart1.SeriesList[3].AddXY(i, TLinFAcc[t], '');

Chart2.SeriesList[2].AddXY(i, TSortAB[t], '');

i:=i+Step;

t:=t+1;

end;

if i>=Nmax then //Поиск при

begin //размере таблицы Nmax

i:=Nmax;

Fill;

DecodeTime(Time, SortAB[0, 1, t], SortAB[0, 2, t], SortAB[0, 3, t], SortAB[0, 4, t]);

SortA;

SortB;

DecodeTime(Time, LinFAcc[0, 1, t], LinFAcc[0, 2, t], LinFAcc[0, 3, t], LinFAcc[0, 4, t]);

LinFindAcc;

DecodeTime(Time, LinFAcc[1, 1, t], LinFAcc[1, 2, t], LinFAcc[1, 3, t], LinFAcc[1, 4, t]);

TLinFAcc[t]:=LinFAcc[1, 4, t]+1000*LinFAcc[1, 3, t]-LinFAcc[0, 4, t]-1000*LinFAcc[0, 3, t];

TSortAB[t]:=LinFAcc[1, 4, t]+1000*LinFAcc[1, 3, t]-SortAB[0, 4, t]-1000*SortAB[0, 3, t];

sgTb1.Cells[4, t]:=FloatToStr(TLinFAcc[t]);

sgTb2.Cells[3, t]:=FloatToStr(TSortAB[t]);

Chart1.SeriesList[3].AddXY(i, TLinFAcc[t], '');

Chart2.SeriesList[2].AddXY(i, TSortAB[t], '');

end;

sgTb1.RowCount:=t+1;

CloseFile(A);

Erase(A);

Finalize(B);

end;

procedure TForm1.rbValClick(Sender: TObject);

begin

edNmax.Visible:=false;

edStep.Visible:=false;

end;

procedure TForm1.rbIntClick(Sender: TObject);

begin

edNmax.Visible:=true;

edStep.Visible:=true;

end;

procedure TForm1.FormCreate(Sender: TObject);

begin

Randomize;

sgTb1.Cells[0, 0]:='N';

sgTb1.Cells[1, 0]:='tЛП1';

sgTb1.Cells[2, 0]:='tЛП2';

sgTb1.Cells[3, 0]:='tДП';

sgTb1.Cells[4, 0]:='tЛП-М';

sgTb2.Cells[0, 0]:='N';

sgTb2.Cells[1, 0]:='tЛП2+tСA';

sgTb2.Cells[2, 0]:='tДП+tСA';

sgTb2.Cells[3, 0]:='tЛП-М+tС';

cbSel1.ItemIndex:=0;

cbSel2.ItemIndex:=0;

rbTog1.Checked:=true;

rbTog2.Checked:=true;

end;

procedure TForm1.cbSel2Change(Sender: TObject);

begin

Chart2.Series[0].Active:=false;

Chart2.Series[1].Active:=false;

Chart2.Series[2].Active:=false;

Chart2.Series[cbSel2.ItemIndex].Active:=true;

end;

procedure TForm1.cbSel1Change(Sender: TObject);

begin

Chart1.Series[1].Active:=false;

Chart1.Series[2].Active:=false;

Chart1.Series[3].Active:=false;

Chart1.Series[0].Active:=false;

Chart1.Series[cbSel1.ItemIndex].Active:=true;

end;

procedure TForm1.rbEve2Click(Sender: TObject);

begin

cbSel2.Enabled:=true;

Chart2.Series[0].Active:=false;

Chart2.Series[1].Active:=false;

Chart2.Series[2].Active:=false;

Chart2.Series[cbSel2.ItemIndex].Active:=true;

end;

procedure TForm1.rbTog2Click(Sender: TObject);

begin

cbSel2.Enabled:=false;

Chart2.Series[0].Active:=true;

Chart2.Series[1].Active:=true;

Chart2.Series[2].Active:=true;

end;

end.