
- •1)Простые типы данных. Представление в памяти эвм символов, целых и вещественных чисел.
- •2) Структурированные типы данных. Представление в памяти эвм массивов, структур, битовых полей и т.Д.
- •4)Инкапсуляция, наследование, полиморфизм
- •1. Инкапсуляция
- •2. Полиморфизм
- •3. Наследовние
- •5) Перегрузка функций. Перегрузка операций.
- •6) Шаблоны функций.
- •7)Шаблоны классов.
- •8)Структура микропроцессора (на примере е97).
- •9) Система команд процессора (на примере е97).
- •10) Основной алгоритм работы процессора. Способы адресации данных (на примере е97).
- •11) Формат и назначение команд процессора (на примере е97).
- •12) Организация переходов. Развилка и цикл (на примере е97).
- •13) Принципы работы с массивами (на примере е97).
- •14) Организация подпрограмм (на примере е97)
- •15)Логическое программирование. Пролог. Принцип работы программ.
- •16) Факты, правила, вопросы. Сопоставление в пролоГе.
- •17)Отсечение (Cut)
- •18)Рекурсия в прологе
- •19) Списки. Описание. Примеры типовых задач обработки: длина списка, членство в списке, склеивание списков, переворачивание списков.
- •20) Обработка списков: суммирование, вычисление произведения элементов списка, поиск минимального и максимального элементов.
- •21)Сортировка списков: метод обмена (пузырьковая), метод вставки
- •Сортировка вставкой
- •22) Сортировка слияниями
- •23)Быстрая сортировка
- •24) Применение пролог для решения логических задач
21)Сортировка списков: метод обмена (пузырьковая), метод вставки
Пузырьковая сортировка
Идея этого метода заключается в следующем. На каждом шаге сравниваются два соседних элемента списка. Если оказывается, что они стоят неправильно, то есть предыдущий элемент меньше следующего, то они меняются местами. Этот процесс продолжаем до тех пор, пока есть пары соседних элементов, расположенные в неправильном порядке. Это и будет означать, что список отсортирован.
Аналогия с пузырьком вызвана тем, что при каждом проходе минимальные элементы как бы "всплывают" к началу списка.
Реализуем пузырьковую сортировку посредством двух предикатов. Один из них, назовем его permutation, будет сравнивать два первых элемента списка и в случае, если первый окажется больше второго, менять их местами. Если же первая пара расположена в правильном порядке, этот предикат будет переходить к рассмотрению хвоста.
Основной предикат bubble будет осуществлять пузырьковую сортировку списка, используя вспомогательный предикат permutation.
permutation([X,Y|T],[Y,X|T]):–
X>Y,!.
/* переставляем первые два
элемента, если первый больше
второго */
permutation([X|T],[X|T1]):–
permutation(T,T1).
/*переходим к перестановкам
в хвосте*/
bubble(L,L1):–
permutation(L,LL), /* вызываем предикат,
осуществляющий перестановку */
!,
bubble(LL,L1). /* пытаемся еще раз отсортировать
полученный список */
bubble(L,L). /* если перестановок не было, значит список
отсортирован */
Но наш пузырьковый метод работает только до тех пор, пока есть хотя бы пара элементов списка, расположенных в неправильном порядке. Как только такие элементы закончились, предикат permutation терпит неудачу, а bubble переходит от правила к факту и возвращает в качестве второго аргумента отсортированный список.
Сортировка вставкой
Теперь рассмотрим сортировку вставкой. Она основана на том, что если хвост списка уже отсортирован, то достаточно поставить первый элемент списка на его место в хвосте, и весь список будет отсортирован. При реализации этой идеи создадим два предиката.
Задача предиката insert — вставить значение (голову исходного списка) в уже отсортированный список (хвост исходного списка), так чтобы он остался упорядоченным. Его первым аргументом будет вставляемое значение, вторым — отсортированный список, третьим — список, полученный вставкой первого аргумента в нужное место второго аргумента так, чтобы не нарушить порядок.
Предикат ins_sort, собственно, и будет организовывать сортировку исходного списка методом вставок. В качестве первого аргумента ему дают произвольный список, который нужно отсортировать. Вторым аргументом он возвращает список, состоящий из элементов исходного списка, стоящих в правильном порядке.
ins_sort([ ],[ ]). /* отсортированный пустой список
остается пустым списком */
ins_sort([H|T],L):–
ins_sort(T,T_Sort),
/* T — хвост исходного списка,
T_Sort — отсортированный хвост
исходного списка */
insert(H,T_Sort,L).
/* вставляем H (первый элемент
исходного списка)в T_Sort,
получаем L (список, состоящий
из элементов исходного списка,
стоящих по неубыванию) */
insert(X,[],[X]). /* при вставке любого значения в пустой
список, получаем одноэлементный
список */
insert(X,[H|T],[H|T1]):–
X>H,!, /* если вставляемое значение
больше головы списка, значит
его нужно вставлять в хвост */
insert(X,T,T1).
/* вставляем X в хвост T,
в результате получаем
список T1 */
insert(X,T,[X|T]). /* это предложение (за счет отсечения
в предыдущем правиле) выполняется,
только если вставляемое значение
не больше головы списка T, значит,
добавляем его первым элементом
в список T */