问题描述：利用直接插入排序、冒泡排序、快速排序对数列进行排序。 基本要求： （1） 能随机生成30个值为0到100的数。 （2） 用于排序的输入数列可以是要求（1）中随机生成的，也可以是键盘输入。 （3） 输出结果为利用三种方法排序后的结果，并能显示三种算法时间、空间性能参数值。 【测试数据】 由读者自行定义。 这篇实验报告的主题是“数据结构排序算法设计与比较”，主要涉及了三种常见的排序算法：直接插入排序、冒泡排序和快速排序。实验的目标是通过编程实现这些排序算法，并对算法的性能进行分析。 1. 直接插入排序： 直接插入排序是一种简单的排序算法，其基本思想是将待排序的元素逐个插入到已排序的部分中，每次插入时找到合适的位置，确保插入后仍保持已排序部分的有序性。在代码中，通过设置一个监视哨（`Elem_Arr[0]`），将当前元素与已排序部分的元素依次比较，直到找到正确的位置将其插入。 2. 冒泡排序： 冒泡排序是通过不断交换相邻两个逆序元素来逐步完成排序的过程。它重复地遍历要排序的数列，一次比较两个元素，如果他们的顺序错误就把他们交换过来。遍历数列的工作是重复地进行直到没有再需要交换，也就是说该数列已经排序完成。在实验报告中，虽然没有给出冒泡排序的具体代码，但提到了其基本操作是“拿后一个与前面的所有比较，确定位置”。 3. 快速排序： 快速排序是一种高效的排序算法，基于分治法。它选取一个基准元素，将所有比基准小的元素移动到其左边，所有比基准大的元素移动到其右边，然后对左右两部分分别进行快速排序。在实验中，快速排序的实现可能包括了递归调用，通过不断地划分序列并排序子序列来达到整体排序的目的。 实验报告还提出了具体的要求，如能随机生成30个0到100的数作为输入序列，支持用户键盘输入，以及输出排序后的序列和性能参数。性能参数通常包括时间复杂度（如比较次数和交换次数）和空间复杂度（如额外的存储需求）。测试数据由读者自行定义，这样可以针对不同规模和特性的数据来评估算法的效率。 这个实验旨在通过实践让学生深入理解排序算法的工作原理，并能实际比较它们在时间和空间效率上的差异。通过编写和运行这些排序算法，学生可以更好地掌握数据结构和算法的知识，并提升编程能力。