2. Ранжирование массива символьных строк по алфавиту

Ранжирование массива символьных строк по алфавиту в принципе реализуется использованием методик сортировки символов в строке.

Математически оптимальный вариант – на первом шаге выполнить сортировку символьных строк по первой их букве. При наличии блоков строк с одинаковыми первыми буквами осуществить сортировку каждого блока по второй букве. При необходимости, полученные новые блоки с двумя одинаковыми начальными буквами ранжируются по третьей букве и т.д.

Оптимальный по количеству шагов выполнения алгоритм достаточно сложно реализуется.

Более простой вариант – последовательное попарное сравнение символов двух соседних строк, от первой буквы и далее.

Каждое сравнение определяет возможность одного из вариантов:

• буквы одинаковы (коды равны);

• буква текущей строки ближе к началу алфавита, чем буква последующей строки (код первой меньше кода второй);

• буква текущей строки дальше от начала алфавита, чем буква последующей строки (код первой больше кода второй).

Первый и второй варианты подтверждают правильное расположение по алфавиту сравниваемых строк. Третий – предписывает поменять строки местами.

Существенное увеличение количества выполняемых операций компенсируется значительным упрощением алгоритма ранжирования строк, то есть простотой его реализации на ЭВМ.

Упорядочение символов в строке по алфавиту рассмотрим на конкретной задаче (9.7) о символьном массиве.

1. Постановка задачи

Дан не упорядоченный список студенческой группы. Количество студентов не превышает 25, количество символов в каждой строке (фамилия, имя, отчество) не более 30. Требуется отранжировать исходный массив строк по алфавиту.

2. Формирование математической модели

Исходные данные

СТР(N, М) –массив символьных строк;

N  25 – максимальное количество строк массива;

М  30 – максимальное количество символов в строке;

n – реальное количество строк массива.

Модель массива СТР(N, М):

с11	с12	...	с1j	...	с1k			– 1-я строка (стр1)
с21	с22	...	с2j	...	…	с2l		– 2-я строка (стр2)
…	…	…	…	…	…
сi1	сi2	...	сij	...	…	сil	сim	– i-я строка (стрi)
…	…	…	…	…	…
сn1	сn2	...	сnj	...	сnk			– n-я строка (стрn)

i, j – текущие индексы строки массива и символа в строке;

i = i + 1, j = j + 1 – законы изменения индексов;

1in, 1jm – диапазоны изменения индексов элементов.

Характерная особенность массивов символьных строк – длины строк (количество символов каждой) различны, не более максимально возможного значения, заданного в описателе.

Внимание! При составлении расчетных зависимостей под минимальной будем понимать строку с наименьшим кодом.

Расчётные зависимости

стр_min1 = min(стр₁, стр₂,…, стр_i,…, стр_n);

стр₁ = стр_min1;

стр_min2 = min(стр₂,…, стр_i,…, стр_n);

стр₂ = стр_min2;

…

стр_{min i} = min(стр_i,…, стр_n-1, стр_n);

стр_i = стр_{min i};

…

стр_{min n-1} = min(стр_n-1,стр_n);

стр_n-1 = стр_{min n-1};