logo

TechCodeview

Rūšiavimo algoritmai

A Rūšiavimo algoritmas naudojamas pertvarkyti nurodytą masyvą arba elementų sąrašą pagal elementų palyginimo operatorių. Palyginimo operatorius naudojamas naujai elementų tvarkai atitinkamoje duomenų struktūroje nuspręsti.

Pavyzdžiui: Žemiau pateiktas simbolių sąrašas surūšiuotas didėjančia jų ASCII reikšmių tvarka. Tai reiškia, kad simbolis su mažesne ASCII reikšme bus dedamas pirmas nei simbolis, kurio ASCII reikšmė didesnė.



Turinys

Kas yra Rūšiuoti?

Rūšiavimas reiškia tam tikro masyvo arba elementų sąrašo pertvarkymą pagal elementų palyginimo operatorių. Palyginimo operatorius naudojamas naujai elementų tvarkai atitinkamoje duomenų struktūroje nuspręsti. Rūšiavimas reiškia visų elementų išdėstymą didėjimo arba mažėjimo tvarka.



Rūšiavimo terminija:

  • Rūšiavimas vietoje: Naudojamas rūšiavimo vietoje algoritmas pastovi erdvė išvesties gamybai (keičia tik nurodytą masyvą). Jis rūšiuoja sąrašą tik pakeisdamas elementų tvarką sąraše. Pavyzdžiai: atrankos rūšiavimas, burbulų rūšiavimas įterpimo rūšiavimas ir krūvos rūšiavimas.
  • Vidinis rūšiavimas: Vidinis rūšiavimas yra tada, kai visi duomenys dedami į Pagrindinė ATMINTIS arba vidinė atmintis . Vidinio rūšiavimo metu problema negali būti didesnė už jos dydį. Pavyzdys: krūvos rūšiavimas, burbulų rūšiavimas, pasirinkimo rūšiavimas, greitas rūšiavimas, apvalkalo rūšiavimas, įterpimo rūšiavimas.
  • Išorinis rūšiavimas: Išorinis rūšiavimas – kai visų duomenų, kuriuos reikia rūšiuoti, vienu metu negalima įdėti į atmintį, rūšiavimas vadinamas išoriniu rūšiavimu. Išorinis rūšiavimas naudojamas dideliam duomenų kiekiui. Pavyzdžiai: sujungimo rūšiavimas, žymų rūšiavimas, daugiafazis rūšiavimas, keturių juostų rūšiavimas, išorinio radikso rūšiavimas ir kt.
  • Stabilus rūšiavimas: Kai rodomi du tie patys duomenys tas pats įsakymas surūšiuotuose duomenyse, nekeičiant jų padėties, vadinamas stabiliu rūšiavimu. Pavyzdžiai: sujungimo rūšiavimas, įterpimo rūšiavimas, burbulų rūšiavimas.
  • Nestabilus rūšiavimas: Kai rodomi du tie patys duomenys skirtinga įsakymas surūšiuotuose duomenyse jis vadinamas nestabiliu rūšiavimu. Pavyzdžiai: greitasis rūšiavimas, krūvos rūšiavimas, apvalkalo rūšiavimas .

Rūšiavimo algoritmų charakteristikos:

  • Laiko sudėtingumas: Laiko sudėtingumas, matas, nurodantis, kiek laiko užtrunka paleisti algoritmą, naudojamas rūšiavimo algoritmams suskirstyti į kategorijas. Blogiausio, vidutinio ir geriausio atvejo rūšiavimo algoritmo našumas gali būti naudojamas kiekybiškai įvertinti proceso sudėtingumą laiku.
  • Erdvės sudėtingumas: Rūšiavimo algoritmai taip pat turi erdvės sudėtingumą, tai yra atminties kiekis, reikalingas algoritmui vykdyti.
  • Stabilumas: Rūšiavimo algoritmas laikomas stabiliu, jei po rūšiavimo išlieka lygių elementų santykinė tvarka. Tai svarbu tam tikrose programose, kuriose turi būti išlaikyta pradinė vienodų elementų tvarka.
  • Rūšiavimas vietoje: Vietinis rūšiavimo algoritmas yra toks, kuriam nereikia papildomos atminties duomenims rūšiuoti. Tai svarbu, kai laisvos atminties kiekis yra ribotas arba kai negalima perkelti duomenų.
  • Prisitaikymas: Adaptyvusis rūšiavimo algoritmas yra tas, kuris naudoja iš anksto nustatytą duomenų tvarką, kad pagerintų našumą.

Rūšiavimo algoritmų programos:

  • Paieškos algoritmai: Rūšiavimas dažnai yra labai svarbus paieškos algoritmų, pvz., dvejetainės paieškos, trejeto paieškos, žingsnis, kai prieš ieškant konkretaus elemento reikia surūšiuoti duomenis.
  • Duomenų valdymas: Rūšiuojant duomenis lengviau ieškoti, gauti ir analizuoti.
  • Duomenų bazės optimizavimas: Duomenų rūšiavimas duomenų bazėse pagerina užklausų našumą.
  • Mašininis mokymasis: Rūšiavimas naudojamas duomenims paruošti mokymo mašininio mokymosi modeliams.
  • Duomenų analizė: Rūšiavimas padeda nustatyti duomenų rinkinių modelius, tendencijas ir nuokrypius. Jis atlieka gyvybiškai svarbų vaidmenį atliekant statistinę analizę, finansinį modeliavimą ir kitose duomenimis pagrįstose srityse.
  • Operacinės sistemos: Rūšiavimo algoritmai operacinėse sistemose naudojami tokioms užduotims kaip užduočių planavimas, atminties valdymas ir failų sistemos organizavimas.

Rūšiavimo algoritmų pagrindai:

  • Rūšiavimo metodų įvadas – duomenų struktūros ir algoritmų vadovėliai
  • Rūšiavimo algoritmo taikymas, privalumai ir trūkumai
  • Koks yra realus rūšiavimo pavyzdys?
  • Kas yra rūšiavimas DSA | Rūšiavimo prasmė

Rūšiavimo algoritmai:

Bibliotekos įgyvendinimas:

Lengvos rūšiavimo problemos:

  • Rūšiuoti elementus pagal dažnį
  • Rūšiuokite 0, 1 ir 2 masyvą
  • Rūšiuoti numerius, saugomus skirtingose ​​mašinose
  • Rūšiuoti masyvą bangos forma
  • Patikrinkite, ar du intervalai sutampa tarp nurodytų intervalų rinkinio
  • Kaip surūšiuoti datų masyvą C/C++?
  • Eilučių rūšiavimas naudojant burbulų rūšiavimą
  • Raskite trūkstamus diapazono elementus
  • Rūšiuoti masyvą pagal nustatytų bitų skaičių
  • Rūšiuokite lygioje vietoje esančius elementus didėjančia ir nelyginių mažėjimo tvarka
  • Rūšiuoti masyvą, kai surūšiuotos dvi pusės
  • Didelių sveikųjų skaičių rūšiavimas
  • Rūšiuoti susietą 0, 1 ir 2 sąrašą

Vidutinės rūšiavimo problemos:

  • Inversijų skaičius masyve naudojant sujungimo rūšiavimą
  • Raskite minimalaus ilgio nerūšiuotą porūšį, rūšiuojant, kad visas masyvas būtų surūšiuotas
  • Rūšiuoti beveik surūšiuotą (arba K rūšiuotą) masyvą
  • Rūšiuokite n skaičių diapazone nuo 0 iki n^2 – 1 tiesiniu laiku
  • Rūšiuoti masyvą pagal kito masyvo nustatytą tvarką
  • Raskite tašką, kuriame didžiausi intervalai sutampa
  • Raskite permutaciją, kuri sukelia blogiausią sujungimo rūšiavimo atvejį
  • Rūšiuoti porų vektorių didėjimo tvarka C++
  • Minimalūs apsikeitimai, kad du masyvai būtų identiški
  • Šokolado platinimo problema
  • Permukite du matricas taip, kad kiekvienos poros suma būtų didesnė arba lygi K
  • Rūšiavimas pagal segmentą Norėdami rūšiuoti masyvą su neigiamais skaičiais
  • Rūšiuokite Matricą visokeriopai didėjančia tvarka
  • Konvertuokite masyvą į sumažintą formą naudodami porų vektorių
  • Mažiausias trijų masyvų skirtumas
  • Patikrinkite, ar galima rūšiuoti masyvą su sąlyginiu gretimų keitimu

Sunkios rūšiavimo problemos:

  • Raskite kiekvieno masyvo elemento pranokėjų skaičių
  • Skirtingus įvykius skaičiuokite kaip poseką
  • Suskaičiuokite minimalų poaibių (arba posekių) skaičių iš eilės einančių skaičių
  • Pasirinkite k masyvo elementus taip, kad maksimalaus ir minimumo skirtumas būtų kuo mažesnis
  • Minimalus apsikeitimas reikalingas norint konvertuoti dvejetainį medį į dvejetainį paieškos medį
  • K-tas mažiausias elementas pašalinus kai kuriuos sveikuosius skaičius iš natūraliųjų skaičių
  • Didžiausias skirtumas tarp dviejų elementų dažnio, kurio dažnis yra didesnis, taip pat yra didesnis
  • Minimalūs apsikeitimai, norint pasiekti permutuotą masyvą, leidžiami ne daugiau kaip 2 pozicijų apsikeitimai
  • Raskite, ar galima masyvo elementus padaryti vienodus naudojant vieną išorinį skaičių
  • Pritaikę pateiktą lygtį, surūšiuokite masyvą
  • Spausdinkite eilučių masyvą surūšiuota tvarka, nekopijuodami vienos eilutės į kitą

Greitos nuorodos :

  • „Praktikos problemos“ rūšiuojant
  • „Viktorinos“ apie rūšiavimą

Rekomenduojamas:

  • Sužinokite duomenų struktūrą ir algoritmus | DSA mokymo programa