Методичка курсовой

if a[j - 1] > a[j] then begin

x := a[j - 1]; a[j - 1] := a[j]; a[j] := x;

end;

В нашем случае получился один проход “вхолостую”. Чтобы лишний раз не переставлять элементы, можно ввести флажок.

Улучшением пузырькового метода является шейкерная сортировка, где после каждого прохода меняют направление внутри цикла.

Эффективность алгоритма:

число сравнений М =,

число перемещений Cmax = 3 .

3 Метод исследования

Данная курсовая работа заключается в исследовании базовых методов сортировки:- метода прямого выбора;- метода прямого включения;- метода

прямого обмена.

Исследование заключается в следующем:

берут три массива с одинаковым количеством элементов, но один из них упорядоченный по возрастанию, второй - по убыванию, а третий - случайный.

Осуществляется сортировка данных массивов и сравнивается количество перемещений элементов при сортировке первого, второго и третьего массивов, а также сравнивается количество сравнений при сортировке.

Вышеописанный способ применяется для массивов, состоящих из 10, 100, 1000 и 10000 упорядоченных и неупорядоченных элементов для всех методов сортировки.

4 Результаты исследования

11

Сортировка 10 элементов:

- упорядоченных по возрастанию

12

13

Сортировка 10000 элементов:

- упорядоченных по возрастанию

5 Контрольный пример

Задание:

Дан список, содержащий имена студентов и соответствующие им баллы рейтинга. Необходимо отсортировать данный список по убыванию баллов рейтинга.

14

6 Заключение

По результатам исследования можно утверждать, что лучшим из прямых методов сортировки является метод прямого выбора, так как он дает наименьшее количество сравнений и перемещений независимо от количества сортируемых элементов и их взаимного расположения в массиве.

15

7 Приложение

{$M 65000,65000,65000}

{Выделение памяти осуществляется для того, чтобы было возможно осуществлять исследование массива, содержащего 10000 элементов

***********************************************************

Данная программа является курсовым проектом по дисциплине

16

'Структуры и алгоритмы обработки данных' на тему 'Базовые методы сортировки' В работе исследуются методы:

-прямого выбора;

-прямого обмена;

-прямой вставки.

Для исследования используются массивы из 10,100,100,10000 элементов.

**********************************************************}

{ использование модулей для осуществления вывода на экран }

uses crt,crtext,dcrt;***************************************************}

{** процедура, генерирующая упорядоченный по возрастанию массив чисел**}

{*********************************************************}

procedure upor(a:array of integer;var a1:array of integer);

var

{i - счетчик в циклах}

i:integer;

begin

{первый элемент принимает значение 1}

a[0]:=1;

for i:=1 to high(a) do

begin

{каждый последующий элемент принимает значение, равное значению предыдущего элемента + случайное число}

a[i]:=a[i-1]+random(2);

end;

for i:=0 to high(a) do

a1[i]:=a[i];

end;

{*********************************************************}

{** процедура, генерирующая не упорядоченный (случайный) массив чисел**}

{*********************************************************}

17

procedure notupor(a:array of integer;var a1:array of integer);

var

{i - счетчик в циклах}

i:integer;

begin

for i:=0 to high(a) do

begin {элемент массива принимает случайное значение из диапазона 0 <= a[i] < 9999}

a[i]:=random(9999);

end;

for i:=0 to high(a) do

a1[i]:=a[i];

end;

{*********************************************************}

{***** процедура, осуществляющая сортировку методом прямого выбора***}

{*********************************************************}

procedure pr_choose(a:array of integer;var a1:array of integer;var k,k1:longint);

var

{i,j - счетчики в циклах}

i,j:integer;

{x - переменная для осуществления обмена между a[i] и a[j]}

x:integer;

begin

{k1 - переменная для подсчета количества сравнений

k - переменная для подсчета количества перемещений}

k:=0;k1:=0;

{high(a) - функция, возвращающая номер последнего элемента массива}

for i := 0 to high(a) - 1 do

begin

for j := i + 1 to high(a) do

begin

k1:=k1+1;

18

if a[i] < a[j] then

begin

k:=k+1;

{перестановка i-го с j-м элементом с помощью переменной x}

x:=a[i];

a[i]:=a[j];

a[j]:=x;

end;

end;

end;

for i:=0 to high(a) do

a1[i]:=a[i];

end;

{**********************************************************

***** процедура, осуществляющая сортировку методом прямого *

*************** обмена(метод пузырька) *********************

**********************************************************}

procedure pr_obm(a:array of integer;var a1:array of integer;var k,k1:longint);

var

{i,j - счетчики в циклах}

i,j:integer;

{x - переменная для осуществления обмена между a[j-1] и a[j]}

x:integer;

begin

{k1 - переменная для подсчета количества сравнений

k - переменная для подсчета количества перемещений}

k:=0;k1:=0;

for i := 1 to high(a) do

begin

for j := high(a) downto i do

begin

19

k1:=k1+1;

if a[j - 1] < a[j] then

begin

k:=k+1;

{обмена содержимым элементов массива a[j-1] и a[j] с помощью переменной x}

x := a[j - 1];

a[j - 1] := a[j];

a[j] := x;

end;

end;

end;

for i:=1 to high(a) do

a1[i]:=a[i];

end;

{*********************************************************}

{*** процедура, осуществляющая сортировку методом прямого включения **}

{*********************************************************}

procedure pr_ins(a:array of integer;var a1:array of integer;var k,k1:longint);

var

{i,j - счетчики в циклах}

i,j:integer;

{x - переменная для осуществления обмена между a[i] и a[j]}

x:integer;

begin

{k1 - переменная для подсчета количества сравнений

k - переменная для подсчета количества перемещений}

k:=0;k1:=0;

for i := 1 to high(a) do

begin

x := a[i];

20