6. Швидке сортування (сортування Хоара)
"Швидке сортування", хоч і була розроблена більше 40 років тому, є найбільш широко застосовуваним і одним їх найефективніших алгоритмів.
void quickSortR(int* a, long N) {
// На входе - массив a[], a[N] - его последний элемент.
long i = 0, j = N; // поставить указатели на исходные места
T temp, p;
p = a[ N>>1 ]; // центральный элемент
// процедура разделения
do {
while ( a[i] < p ) i++;
while ( a[j] > p ) j--;
if (i <= j) {
temp = a[i]; a[i] = a[j]; a[j] = temp;
i++; j--;
}
} while ( i<=j );
// рекурсивные вызовы, если есть, что сортировать
if ( j > 0 ) quickSortR(a, j);
if ( N > i ) quickSortR(a+i, N-i);
}
Кожне поділ вимагає, очевидно, O (n) операцій. Кількість кроків поділу (глибина рекурсії) становить приблизно log n, якщо масив ділиться на більш-менш рівні частини. Таким чином, загальну швидкодію: O (n log n), що і має місце на практиці.
Порозрядне сортування.
Розглянутий нижче алгоритм істотно відрізняється від описаних раніше.
По-перше, він зовсім не використовує порівнянь сортируемих елементів.
По-друге, ключ, за яким відбувається сортування, необхідно розділити на частини, розряди ключа. Наприклад, слово можна розділити по буквах, число - по цифрах ...
typedef struct slist_ {
long val;
struct slist_ *next;
} slist;
// функция сортировки возвращает указатель на начало отсортированного списка
slist *radix_list(slist *l, int t) {
// t - разрядность (максимальная длина числа)
int i, j, d, m=1;
slist *temp, *out, *head[10], *tail[10];
out=l;
for (j=1; j<=t; j++) {
for (i=0; i<=9; i++)
head[i] = (tail[i]=NULL);
while ( l != NULL ) {
d = ((int)(l->val/m))%(int)10;
temp = tail[d];
if ( head[d]==NULL ) head[d] = l;
else temp->next = l;
temp = tail[d] = l;
l = l->next;
temp->next = NULL;
}
for (i=0; i<=9; i++)
if ( head[i] != NULL ) break;
l = head[i];
temp = tail[i];
for (d=i+1; d<=9; d++) {
if ( head[d] != NULL) {
temp->next = head[d];
temp = tail[d];
}
}
m*=10;
}
return (out);
}
Завдання:
Дано послідовність, що містить від 1 до 30 слів, у кожному з яких від 1 до 5 прописних латинських букв; між сусідніми словами - кома, за останнім словом - крапка. Надрукувати:
цю же послідовність слів, але у зворотному порядку;
ті слова, перед якими в послідовності перебувають тільки менші (за алфавітом) слова, а за ними - тільки більші;
цю же послідовність слів, але видаливши з її повторні входження слів;
всі слова, які зустрічаються в послідовності по одному разі;
всі різні слова, указавши для кожного з них число його входжень у послідовність;
всі слова за абеткою (у порядку зростання);
всі слова в порядку убування.
Контрольні питання:
Особливості опису рядкових змінних.
Особливості використання операторів вводу-виведення для рядкових даних.
Аналіз одержаних результатів:
Підсумування та оформлення результатів експерименту слід обов’язково писати в кінці звіту в розділі «висновки». Висновки до лабораторної роботи слід писати про те, що було досліджено чи проаналізовано в даній лабораторній роботі. Не писати висновки від першої особи, уникаючи фраз типу: «я вивчи(в) / (ла)», чи «ми вивчили». Обов’язково здійснити та задокументувати обробку експериментальних даних.