- •Коментарі
- •Змінні та типи даних
- •Константи
- •Введення – виведення даних
- •Контрольні запитання
- •1.4 Варіанти індивідуальних завдань
- •2 Рішення задач з простою змінною
- •2.1 Ціль роботи
- •2.2 Вказівки по організації самостійної роботи студентів
- •2.2.1 Використання оператора умовного переходу
- •If (а) оператор 1 ;
- •2.2.2 Оператори циклу
- •2.3 Контрольні запитання
- •2.4 Варіанти індивідуальних завдань
- •3.1 Мета роботи
- •3.2 Методичні вказівки до організації самостійної роботи студентів
- •3.3 Контрольні запитання
- •3.4 Варіанти індивідуальних завдань
- •4 Робота із структурами
- •4.1 Мета роботи
- •4.2 Методичні вказівки до організації самостійної роботи студентів
- •4.3 Контрольні запитання
- •4.4 Варіанти індивідуальних завдань
- •5 Функції
- •5.1 Мета роботи
- •5.2 Методичні вказівки по організації самостійної роботи студентів
- •5.3 Контрольні запитання
- •5.4 Варіанти індивідуальних завдань
- •6 Робота з рядками
- •6.1 Мета роботи
- •6.2 Методичні вказівки до організації самостійної роботи студентів
- •6.3 Контрольні запитання
- •6.4 Варіанти індивідуальних завдань
- •7 Пошук і сортування
- •7.1 Мета роботи
- •7.2 Методичні вказівки до організації самостійної роботи студентів
- •7.2.1.Лінійний пошук
- •7.2.2 Пошук розподілом навпіл (двоїчний пошук)
- •7.2.3 Сортування вставками
- •7.2.4 Метод пухирця
- •7.2.5 Сортування перерахуванням
- •7.2.6 Швидке сортування
- •7.3 Контрольні запитання
- •Варіанти індивідуальних завдань
7.2.1.Лінійний пошук
Якщо немає ніякої додаткової інформації про розшукувані дані, то очевидний підхід – простий послідовний перегляд масиву зі збільшенням крок за кроком тієї його частини, де бажаного елемента не виявлено.Умови закінчення пошуку: елемент знайдено чи весь масив переглянуто і збігу не виявлено.
7.2.2 Пошук розподілом навпіл (двоїчний пошук)
Пошук може бути більш ефективним, якщо дані будуть упорядковані. Основна ідея – вибрати випадково деякий елемент аm і порівняти його з аргументом пошуку х. Якщо він дорівнює х, то пошук закінчується, якщо він менше х, то всі елементи з індексами, меншими чи рівними m, можна виключити з подальшого пошуку; якщо ж він більше х, то виключаються індекси, більші чи рівні m.
7.2.3 Сортування вставками
Нехай потрібно упорядкувати масив по неубуванню, для чого пропонується використовувати наступний підхід: для , кожен елемент будемо вставляти в потрібне місце серед упорядкованих раніше елементів , розсовуючи їх за рахунок видалення . Цей метод у явному виді рідко використовується на практиці, однак покладена в його основу ідея добре працює, коли потрібно вставити новий елемент у вже упорядкований масив.
7.2.4 Метод пухирця
Ідея методу полягає в упорядкуванні всіх пар сусідніх елементів. Масив проглядається зліва направо і, якщо xi > xi+1 (i=1…n-1), то вони міняються місцями. При цьому i-й елемент (крім першого й останнього) бере участь у двох порівняннях, а це значить, що максимальний елемент масиву буде переміщатися («спливати») до правого кінця масиву і до кінця проходу виявиться останнім. За наступний прохід «спливе» другий по величині елемент і т.д., поки всі елементи не займуть свої місця. Очевидно, для цього буде потрібно не більш n-1 проходів.
7.2.5 Сортування перерахуванням
Для кожного елемента масиву X(n) вважаємо, скільки елементів менше його, тобто фактично знаходимо його положення в упорядкованому масиві. Для збереження цієї інформації можна використовувати масив лічильників C(n). Тоді значення Сi+1 визначає положення елемента xi у результуючому відсортованому масиві R(n).
7.2.6 Швидке сортування
Цей алгоритм одержав широке поширення в багатьох прикладних програмах. Однак ефективність його використання істотно залежить від числа елементів сортуемого масиву, а також характеру розподілу цих даних. Отже,
1. Вибирається який-небудь елемент (x) (звичайно знаходиться в середині послідовності). Будемо переглядати масив ліворуч доти, поки не знайдемо елемент аi>x, потім будемо переглядати масив праворуч, поки не зустрінеться аj<x. Тепер поміняємо місцями ці два елементи і продовжимо наш процес перегляду й обміну, поки обидва перегляди не зустрінуться десь у середині масиву (значення i та j рівні). У результаті виявиться, що масив розбито на дві половини із ключами, меншими або рівними x, і більшими або рівними x, а сам елемент x буде знаходитися в необхідному місці.
2. Ітераційно повторюємо процес 1 для кожної з отриманих половин (у перший раз одержимо чотири піддіапазону вихідної послідовності) доти, поки значення індексів для кожного вкладеного діапазону чи будуть рівні, чи змінять відношення. У результаті ми одержимо упорядковану послідовність.
7.2.7 Сортування злиттям (об'єднання двох відсортованих масивів в один).
Розглянемо два відсортованих по неубуванню масиву X(n) і Y(m). Нехай необхідно об'єднати їх в один масив Z(n+m), також упорядкований. Вирішимо цю задачу в такий спосіб: з кожної пари мінімальних елементів масивів X і Y (починаючи з x1 і y1) вибираємо найменший і записуємо його в Z, а в масиві, з якого був узятий цей елемент, збільшуємо на одиницю індекс наступного, ще не розглянутого елемента. Так продовжуємо, поки один з масивів не вичерпається. Якщо першим вичерпався масив X, то залишок Y цілком переписуємо в Z, якщо першим вичерпався Y, то в Z переписуємо залишок X .
Приклад 7 Реалізація методу “швидкого” сортування
#include<iostream.h>
#include<stdio.h>
#define b=16
int n=6;
int a[6];
int i,j,l,r=6;
void swap(int*,int*);
void quicksort(int,int);
void part(int,int,int&,int&);
void main()
{
for(int k=1;k<=n;k++)
{cout<<"input а["<<k<<"] of massive \n";
cin>>a[k]; }
quicksort(1,n);
for(k=1;k<=n;k++)
{printf("a[ %d ]= %d \n",k,a[k]);}
cin>>k;
}
void swap(int* p,int* q)
{
int prom;
prom=*p;
*p=*q;
*q=prom;
}
void quicksort(int l,int r)
{
int i,j; i=l; j=r;
{part(l,r, i, j);
if(i<r) quicksort(i,r); // перехід к сортуванню ліворуч
if(j>l) quicksort(l,j); //перехід к сортуванню праворуч
}
}
void part(int l,int r,int &i,int &j)
{ int x ; i=l; j=r; x=(l+r)/2;
do{
while (a[i]<a[x]) i++; //перегляд ->: знайдемо a[j]> a[x]
while(a[j]>a[x]) j--; //перегляд : знайдемо a[j]< a[x], змінюємо місцями
if(i<=j)
{ swap(&a[i],&a[j]); // обмін цих елементів
i++;j--;}
} while(i<j);
}