http://www.akademout.ru/soft/labworks1/index.php

Лабораторные работы по программированию "Структуры и алгоритмы обработки данных"

Содержание

Методические указания для выполнения лабораторных работ по дисциплине "Структуры и алгоритмы обработки данных" Лабораторная работа №1. "Сортировка коллекции" Задание к лабораторной работе Варианты задания Методические указания по выполнению задания Лабораторная работа №2. "Линейные коллекции данных" Задание к лабораторной работе Варианты задания Методические указания по выполнению задания Лабораторная работа №3. "Коллекция данных - двоичное дерево поиска" Задание к лабораторной работе Варианты задания Методические указания по выполнению задания Лабораторная работа №4. "Коллекция данных - сбалансированное дерево поиска" Задание к лабораторной работе Варианты задания Методические указания по выполнению задания Лабораторная работа №5. "Коллекция данных - хеш - таблица" Задание к лабораторной работе Варианты задания Методические указания по выполнению задания Лабораторная работа №6. "Внешняя структура поиска" Задание к лабораторной работе Варианты задания Методические указания по выполнению задания Литература Структуры данных для внешней памяти 1. Хранение данных в файлах   Простая организация данных   Ускорение операций с файлами   Хешированные файлы   Индексированные файлы   Несортированные файлы с плотным индексом 2. Внешние деревья поиска   Разветвленные деревья поиска   В+дерево   В-деревья   Создание пустого Б-дерева   Сравнение методов Формат АТД Лабораторная работа №5. "Коллекция данных - хеш - таблица", вариант 8. Формат АТД:   АТД "Хеш-таблица с цепочками коллизий"   АТД "Хеш-таблица с открытой адресацией"   АТД "Итератор" Описание методики тестирования хеш-функции (определение статистики c2) Описание хеш-функций Результаты тестирования хеш-функции Описание методики тестирования трудоемкости операций Сравнительный анализ теоретических и экспериментальных оценок эффективности операций Выводы Литература

Задание к лабораторной работе

Цели работы: Изучение и реализация методов сортировки. Экспериментальное исследование эффективности методов сортировки.

Задание к лабораторной работе:

1. Спроектировать, реализовать и провести тестовые испытания АТД "Вектор" для коллекции, содержащей данные произвольного типа. Размер и тип коллекции задаётся клиентской программой.

Вектор представляет собой конечную последовательность элементов такую, что любой элемент имеет индекс. По индексу осуществляется доступ к элементу и его модификация.

Интерфейс АТД "Вектор" включает следующие операции:

 опрос размера вектора,

 изменение размера вектора,

 формирование в векторе случайной выборки значений,

 формирование в векторе упорядоченной выборки значений,

 чтение/запись по индексу,

 элементарная сортировка (по варианту задания),

 " эффективная сортировка (по варианту задания).

Для тестирования эффективности алгоритмов сортировки интерфейс АТД "Вектор" включает следующие дополнительные операции:

 опрос числа выполненных сравнений,

 опрос числа выполненных обменов.

2. Выполнить отладку и тестирование отдельных операций АТД "Вектор" с помощью меню операций.

3. Выполнить сравнительное тестирование трудоёмкости алгоритмов сортировки для худшего и среднего случаев.

4. Провести анализ экспериментальных показателей трудоёмкости алгоритмов сортировки.

5. Составить отчёт по лабораторной работе. Отчёт должен содержать следующие пункты:

 1) титульный лист,

 2) цель лабораторной работы,

 3) общее задание (пункты 1 - 5) и вариант задания,

 4) формат АТД,

 5) определение шаблонного класса для коллекции "Вектор", предназначенное для клиентской программы,

 6) описание методики тестирования трудоёмкости алгоритмов сортировки,

 7) таблицы и графики с полученными оценками трудоёмкости алгоритмов операций для наихудшего и среднего случаев функционирования АТД. Должны быть приведены следующие графики:

  a)число обменов и число сравнений для худшего и среднего случаев для элементарного алгоритма сортировки (графики совмещены в одной системе координат),

  б)число обменов и число сравнений для худшего и среднего случаев для эффективного алгоритма сортировки (графики совмещены),

  в)число сравнений алгоритмов элементарной и эффективной сортировки для среднего случая,

  г)число обменов алгоритмов элементарной и эффективной сортировки для среднего случая,

  д)сумма числа сравнений и обменов алгоритмов элементарной и эффективной сортировки для среднего случая,

 8) сравнительный анализ теоретических и экспериментальных оценок эффективности алгоритмов АТД,

 9) выводы,

 10) список использованной литературы,

 11) приложение с текстами программ:

 полное определение класса и текстов методов класса,

 текст программы тестирования трудоёмкости операций АТД.