7 gängige Sortier-Algorithmen für visuelle Intuition

Wenn wir Strategien schreiben, dann gibt es unweigerlich Situationen, in denen der Programmcode Daten sortieren muss, wie können wir dann wissenschaftliche Programme mit den geringsten Systemkosten (Zeit, Systemressourcen) entwerfen?

• ### 1. Schnelle Reihenfolge

Die Geschichte beginnt mit: Schnelle Sortierung ist ein Sortierungsalgorithmus, der von Tony Hall entwickelt wurde. Im Durchschnitt benötigt die Sortierung von n Projekten O (n log n) -Vergleiche. Im schlimmsten Fall benötigt es O (n) -Vergleiche, was jedoch nicht üblich ist. In der Tat ist schnelle Sortierung in der Regel deutlich schneller als andere O (n log n) -Algorithmen, da ihre innere Schleife (inner loop) in den meisten Architekturen sehr effizient umgesetzt werden kann und in den meisten realen Daten der Welt die Möglichkeit besteht, die Designentscheidung zu treffen, wodurch die benötigte Zeitspanne reduziert wird. Schritte: Ein Element aus der Reihe wird als Basis-Pivot gewählt. Alle Elemente, die kleiner als der Referenzwert sind, werden vor dem Referenzwert platziert, und alle Elemente, die größer als der Referenzwert sind, werden hinter dem Referenzwert platziert. Die gleiche Anzahl von Elementen kann auf beiden Seiten platziert werden. Recursiv (recursive) ordnet die Submenge der Elemente, die kleiner als die Benchmark-Elemente sind, und die Submenge der Elemente, die größer als die Benchmark-Elemente sind. Sortierungseffekt:

• ### 2. Zusammenfassung und Reihenfolge

Die Geschichte beginnt mit: Merge sort ist ein effizienter Sortierungsalgorithmus, der auf Merge-Operationen basiert. Dieser Algorithmus ist eine sehr typische Anwendung des Divide-and-Conquer-Systems. Schritte: Anforderungsraum, dessen Größe die Summe zweier bereits sortierter Sequenzen ist, der für die Speicherung der fusionierten Sequenzen verwendet wird Setzen Sie zwei Pointers, die jeweils die Anfangsposition zweier bereits sortierter Sequenzen sind Vergleichen Sie die Elemente, auf die zwei Zeiger zeigen, wählen Sie die relativ kleinen Elemente, die in den Zusammenschlussraum eingefügt werden, und bewegen Sie den Zeiger in die nächste Position Wiederholen Sie Schritt 3 bis ein Zeiger am Ende der Reihe ist Kopiert alle übrigen Elemente einer anderen Sequenz direkt in die Endsequenz der Verschmelzung Sortierungseffekt:

• ### 3. Stapelordnung

Die Geschichte beginnt mit: Heapsort ist ein Sortierungsalgorithmus, der die Datenstruktur eines Heaps nutzt. Der Heap ist eine ähnliche Struktur wie ein vollständiges Binärbaum und erfüllt gleichzeitig die Eigenschaft des Heaps: Der Schlüsselwert oder der Index eines Unterknotens ist immer kleiner als (oder größer als) sein Vaterknot. Schritte: (Es ist etwas komplizierter, schauen Sie selbst im Internet nach.) Sortierungseffekt:

• ### 4. Wählen Sie die Reihenfolge

Die Geschichte beginnt mit: Selection sort ist ein einfacher und intuitiver Sortierungsalgorithmus. Es funktioniert wie folgt. Zuerst wird das kleinste Element in der ungestellten Reihenfolge gefunden, es wird an der Anfangsposition der Reihenfolge gespeichert, dann wird das kleinste Element aus den übrigen ungestellten Elementen gesucht und es wird am Ende der Reihenfolge platziert. Sortierungseffekt:

• ### 5. Blasenreihenfolge

Die Geschichte beginnt mit: Bubble Sort ist ein einfacher Sorting-Algorithmus, der die zu sortierende Reihe wiederholt besucht, zwei Elemente einmal vergleicht und sie ausgetauscht, wenn sie in der falschen Reihenfolge sind. Die Reihenbesuche werden wiederholt durchgeführt, bis kein Austausch mehr erforderlich ist, d. h. die Reihenfolge ist abgeschlossen. Der Name des Algorithmus kommt daher, dass immer kleinere Elemente durch den Austausch langsam an die Spitze der Reihenfolge gelangen. Schritte: Vergleichen Sie benachbarte Elemente. Wenn die erste größer ist als die zweite, tauschen Sie die beiden aus. Dieselbe Arbeit wird für jedes Paar benachbarter Elemente durchgeführt, vom ersten Paar bis zum letzten Paar. An dieser Stelle sollte das letzte Element die größte Zahl sein. Wiederholen Sie die oben genannten Schritte für alle Elemente, außer für das letzte. Wiederholen Sie die oben genannten Schritte mit immer weniger Elementen, bis keine der beiden Zahlen mehr verglichen werden muss. Sortierungseffekt:

• ### 6. Einfügen der Reihenfolge

Die Geschichte beginnt mit: Insertion Sort ist ein einfacher, intuitiver Sortierungsalgorithmus. Es funktioniert, indem es eine Sequenz erstellt, in der die nicht sortierten Daten von der sortierten Sequenz nach vorne und hinten gescannt werden, um die entsprechende Position zu finden und einzufügen. Insertionssortierung wird in der Regel mit In-Place-Sortierung implementiert, d. h. mit einem zusätzlichen Speicherplatz von nur O (1), der es erfordert, dass die sortierten Elemente im Vorwärts-Rückwärts-Scan schrittweise nach hinten verschoben werden, um den Platz für die neuesten Elemente zu schaffen. Schritte: Ab dem ersten Element kann das Element als sortiert angesehen werden. Entfernen Sie ein Element und scannen Sie es von der bereits sortierten Element-Sequenz nach vorne Wenn das Element ((geordnet)) größer ist als das neue Element, verschiebt man das Element in die nächste Position Wiederholen Sie Schritt 3 bis Sie die Position des sortierten Elements kleiner als oder gleich dem des neuen Elements gefunden haben Einfügen eines neuen Elements in die Position Wiederholen Sie Schritt 2 Sortierungseffekt: (Nicht vorhanden)

• ### 7. Sequenzierung von Hill

Die Geschichte beginnt mit: Hill-Sortierung, auch als Recursive-Incremental-Sortierung bezeichnet, ist eine schnelle und stabil verbesserte Version von Insertion-Sortierung. Die Hill-Sortierung basiert auf den folgenden zwei Eigenschaften der Einfügungssortierung: 1. Einfügungs-Sortierung ist effizient, wenn man mit Daten arbeitet, die fast schon sortiert sind, d.h. man kann die Effizienz einer linearen Sortierung erreichen 2. Die Insertion ist jedoch in der Regel ineffizient, da nur eine Person pro Insertion gesorgt wird.

Ich benutze die Blasen-Technik am häufigsten, und du?