5-Алгоритмизация и программировани / Алгоритмиз и прогр БИСЗУ11 / Лабораторные работы / Лабораторная работа1 Сортировка в ОП / Задание Лабораторная1

Лабораторная работа №1.

Сравнительный анализ эффективности методов сортировки массивов данных в оперативной памяти.

Цель работы: изучение алгоритмов сортировки массивов данных в ОП, особенностей их программной реализации и эффективности работы на различных наборах исходных данных.

Общая постановка задачи.

Разработать и реализовать программу, предназначенную для исследования времени работы и поведения методов сортировки, указанных в варианте задания.

Для решения поставленной задачи применить объектно-ориентированный подход. Разработать шаблон класса «Одномерный массив», включающий в себя необходимый минимум методов, обеспечивающий полноценное функционирование объектов указанного класса в рамках данной программы.

Провести исследование параметров работы указанных в варианте задания методов сортировки на различных наборах данных. Представить отчет, содержащий результаты исследования и полученные выводы.

Содержание отчета.

1. Для сформированных случайным образом массивов построить графики зависимости времени сортировки от количества элементов в массиве по каждому методу сортировки. Проанализировать полученные данные и сделать вывод о сравнительной эффективности исследуемых методов.

2. Для каждого метода построить графики зависимости времени сортировки от количества элементов в массиве, формируя массив тремя различными способами: (случайные значения, упорядоченная последовательность значений, значения расположены в обратном порядке). На основании полученных данных сделать вывод о степени естественности поведения каждого из алгоритмов сортировки.

Требования к функциональным возможностям программы.

Программа должна содержать меню, позволяющее выбирать один из двух режимов работы программы:

1. сортировка одного массива, сформированного случайным образом;

2. режим накопления статистических данных

В первом режиме требуется предоставить пользователю следующие возможности:

• задавать размер массива;

• указывать диапазон значений элементов массива;

• выбирать метод сортировки массива.

Результаты работы программы в данном режиме:

• вывести на экран количество сравнений и перестановок элементов массива;

• исходный и отсортированный массивы вывести в файл с указанным именем.

Во втором режиме пользователь должен иметь возможность:

• выбирать способ формирования элементов массива (случайные значения, упорядоченная последовательность значений, значения расположены в обратном порядке);

• задавать диапазон и шаг изменения размеров массива;

• выбирать метод сортировки массива.

Результаты работы программы в данном режиме:

Для каждого значения размера формируется новый массив и сортируется выбранным методом. В файл с указанным именем выводятся значения времени сортировки для каждого количества элементов в массиве.

Варианты заданий.

Вариант №1.

Программно реализовать следующие методы сортировки данных в оперативной памяти: сортировка прямым выбором; сортировка прямыми обменами.

Оценить быстродействие указанных методов и степень естественности их поведения.

Вариант №2.

Программно реализовать следующие методы сортировки данных в оперативной памяти: сортировка прямым выбором; сортировка прямыми включениями.

Оценить быстродействие указанных методов и степень естественности их поведения.

Вариант №3.

Программно реализовать следующие методы сортировки данных в оперативной памяти: сортировка прямым выбором; сортировка методом Шелла.

Оценить быстродействие указанных методов и степень естественности их поведения.

Вариант №4.

Программно реализовать следующие методы сортировки данных в оперативной памяти: сортировка прямым выбором; быстрая сортировка.

Оценить быстродействие указанных методов и степень естественности их поведения.

Вариант №5.

Программно реализовать следующие методы сортировки данных в оперативной памяти: сортировка прямым выбором; корпоративная сортировка.

Оценить быстродействие указанных методов и степень естественности их поведения.

Вариант №6.

Программно реализовать следующие методы сортировки данных в оперативной памяти: сортировка прямыми обменами; сортировка прямыми включениями.

Оценить быстродействие указанных методов и степень естественности их поведения.

Вариант №7.

Программно реализовать следующие методы сортировки данных в оперативной памяти: сортировка прямыми обменами; сортировка методом Шелла.

Оценить быстродействие указанных методов и степень естественности их поведения.

Вариант №8.

Программно реализовать следующие методы сортировки данных в оперативной памяти: сортировка прямыми обменами; быстрая сортировка.

Оценить быстродействие указанных методов и степень естественности их поведения.

Вариант №9.

Программно реализовать следующие методы сортировки данных в оперативной памяти: сортировка прямыми обменами; корпоративная сортировка.

Оценить быстродействие указанных методов и степень естественности их поведения.

Вариант №10.

Программно реализовать следующие методы сортировки данных в оперативной памяти: сортировка прямыми включениями; сортировка методом Шелла.

Оценить быстродействие указанных методов и степень естественности их поведения.

Вариант №11.

Программно реализовать следующие методы сортировки данных в оперативной памяти: сортировка прямыми включениями; быстрая сортировка.

Оценить быстродействие указанных методов и степень естественности их поведения.

Вариант №12.

Программно реализовать следующие методы сортировки данных в оперативной памяти: сортировка прямыми включениями; корпоративная сортировка.

Оценить быстродействие указанных методов и степень естественности их поведения.

Вариант №13.

Программно реализовать следующие методы сортировки данных в оперативной памяти: сортировка методом Шелла; корпоративная сортировка.

Оценить быстродействие указанных методов и степень естественности их поведения.

Вариант №14.

Программно реализовать следующие методы сортировки данных в оперативной памяти: сортировка методом Шелла; быстрая сортировка.

Оценить быстродействие указанных методов и степень естественности их поведения.

Вариант №15.

Программно реализовать следующие методы сортировки данных в оперативной памяти: корпоративная сортировка; быстрая сортировка.

Оценить быстродействие указанных методов и степень естественности их поведения.

Вариант №16.

Программно реализовать следующие методы сортировки данных в оперативной памяти: сортировка прямым выбором; сортировка прямыми обменами.

Оценить быстродействие указанных методов и степень естественности их поведения.

Вариант №17.

Программно реализовать следующие методы сортировки данных в оперативной памяти: сортировка прямым выбором; сортировка прямыми включениями.

Оценить быстродействие указанных методов и степень естественности их поведения.

Вариант №18.

Программно реализовать следующие методы сортировки данных в оперативной памяти: сортировка прямым выбором; сортировка методом Шелла.

Оценить быстродействие указанных методов и степень естественности их поведения.

Вариант №19.

Программно реализовать следующие методы сортировки данных в оперативной памяти: сортировка прямым выбором; быстрая сортировка.

Оценить быстродействие указанных методов и степень естественности их поведения.

Вариант №20.

Программно реализовать следующие методы сортировки данных в оперативной памяти: сортировка прямым выбором; корпоративная сортировка.

Оценить быстродействие указанных методов и степень естественности их поведения.

Вариант №21.

Программно реализовать следующие методы сортировки данных в оперативной памяти: сортировка прямыми обменами; сортировка прямыми включениями.

Оценить быстродействие указанных методов и степень естественности их поведения.

Вариант №22.

Программно реализовать следующие методы сортировки данных в оперативной памяти: сортировка прямыми обменами; сортировка методом Шелла.

Оценить быстродействие указанных методов и степень естественности их поведения.

Вариант №23.

Программно реализовать следующие методы сортировки данных в оперативной памяти: сортировка прямыми обменами; быстрая сортировка.

Оценить быстродействие указанных методов и степень естественности их поведения.

Вариант №24.

Программно реализовать следующие методы сортировки данных в оперативной памяти: сортировка прямыми обменами; корпоративная сортировка.

Оценить быстродействие указанных методов и степень естественности их поведения.

Вариант №25.

Программно реализовать следующие методы сортировки данных в оперативной памяти: сортировка прямыми включениями; сортировка методом Шелла.

Оценить быстродействие указанных методов и степень естественности их поведения.

Вариант №26.

Программно реализовать следующие методы сортировки данных в оперативной памяти: сортировка прямыми включениями; быстрая сортировка.

Оценить быстродействие указанных методов и степень естественности их поведения.

Вариант №27.

Программно реализовать следующие методы сортировки данных в оперативной памяти: сортировка прямыми включениями; корпоративная сортировка.

Оценить быстродействие указанных методов и степень естественности их поведения.

Вариант №28.

Программно реализовать следующие методы сортировки данных в оперативной памяти: сортировка методом Шелла; корпоративная сортировка.

Оценить быстродействие указанных методов и степень естественности их поведения.

Вариант №29.

Программно реализовать следующие методы сортировки данных в оперативной памяти: сортировка методом Шелла; быстрая сортировка.

Оценить быстродействие указанных методов и степень естественности их поведения.

Вариант №30.

Программно реализовать следующие методы сортировки данных в оперативной памяти: корпоративная сортировка; быстрая сортировка.

Оценить быстродействие указанных методов и степень естественности их поведения.