7. Основные структуры данных. Множества. Массивы. Записи.

Тип данных – множество элементов с общими свойствами:

- объем выделяемой памяти

- диапазон допустимых значений

- множество допустимых операций

{loadposition adsense1}

Простые (стандартные) типы данных:

- Числовые - Хранятся числа. Могут применяться обычные арифметические операции.

- Символьные - Хранит один символ. Могут использоваться различные кодировки. Имеет два значения: истина и ложь, при троичной логике может иметь и третье значение — «не определено» (или «неизвестно»). Могут применяться логические операции. Используется в операторах ветвления и циклах.

- Логические

- Перечисление - Может хранить только те значения, которые прямо указаны в его описании.

- Интервал

- Указатели

Массивы, записи и множества относятся к статическим типам данных.

Массив — упорядоченный набор данных, для хранения данных одного типа, идентифицируемых с помощью одного или нескольких индексов. В простейшем случае массив имеет постоянную длину и хранит единицы данных одного и того же типа.

Количество используемых индексов массива может быть различным. Массивы с одним индексом называют одномерными, с двумя — двумерными и т. д.

Множество — тип и структура данных в информатике, является реализацией математического объекта множество.

Данные типа множество позволяют хранить ограниченное число значений определённого типа без определённого порядка. Повторение значений, как правило, недопустимо

{loadposition adsense2}

Структура — конструкция большинства языков программирования, позволяющая содержать в себе набор переменных различных типов. В языках семейства Pascal структуры традиционно называют записями (англ. record).

8. Понятия и цели сортировки. Сортировки массивов и сортировки файлов. Терминология.

9. Внутренняя сортировка и ее виды. Требования к методам сортировки массивов. Меры эффективности.

Внутренняя сортировка — разновидность алгоритмов сортировки или их реализаций, при которой объема оперативной памяти достаточно для помещения в неё сортируемого массива данных с произвольным доступом к любой ячейке и, собственно, для выполнения алгоритма.

В этом случае сортировка происходит максимально быстро, так как скорость доступа к оперативной памяти значительно выше, чем к периферийным устройствам. Внутренняя сортировка является базовой для любого алгоритма внешней сортировки — отдельные части массива данных сортируются в оперативной памяти и с помощью специального алгоритма сцепляются в один массив, упорядоченный по ключу.

Требования: 1. Малый объем занимаемой памяти. 2. Высокая скорость работы. 3. Простота реализации.

10. Простая сортировка обменом. Сравнение методов сортировки.

11. Сортировка простым выбором. Сравнение методов сортировки.

Сортировка выбором

При сортировке массива a[1], a[2], ..., a[n] методом простого выбора среди всех элементов находится элемент с наименьшим значением a[i], a[1] и a[i] обмениваются значениями. Затем этот процесс повторяется для получаемых подмассивов a[2], a[3], ..., a[n], ... a[j], a[j+1], ..., a[n] до тех пор, пока мы не дойдем до подмассива a[n], содержащего к этому моменту наибольшее значение. Работа алгоритма иллюстрируется следующим примером.

Пример сортировки простым выбором

Начальное состояние массива:

8 23 5 65 44 33 1 6

Шаг 1:

1 23 5 65 44 33 8 6

Шаг 2:

1 5 23 65 44 33 8 6

Шаг 3:

1 5 6 65 44 33 8 23

Шаг 4:

1 5 6 8 44 33 65 23

Шаг 5:

1 5 6 8 33 44 65 23

Шаг 6:

1 5 6 8 23 44 65 33

Шаг 7:

1 5 6 8 23 33 65 44

Шаг 8:

1 5 6 8 23 33 44 65

Для метода сортировки простым выбором требуемое число сравнений – n(n-1)/2. Порядок требуемого числа пересылок (включая те, которые требуются для выбора минимального элемента) в худшем случае составляет n2. Однако порядок среднего числа пересылок есть nln(n), что в ряде случаев делает этот метод предпочтительным.