Programozási tételek, és „négyzetes” rendezések Összegzés Egy adott m..n intervallumon, tetszőleges f függvényre Összegzés példa Legyen adott az [1, 0, 3, 4, 5, -1,
Download
Report
Transcript Programozási tételek, és „négyzetes” rendezések Összegzés Egy adott m..n intervallumon, tetszőleges f függvényre Összegzés példa Legyen adott az [1, 0, 3, 4, 5, -1,
Programozási tételek,
és „négyzetes” rendezések
Összegzés
Egy adott m..n intervallumon, tetszőleges f
függvényre
Összegzés példa
Legyen adott az [1, 0, 3, 4, 5, -1, 2] vektor, f(i) pedig
jelentse az i. indexű vektor értéket.
(i = 1..7)
Ekkor az összegzés eredménye:
s = 1 + 0 + 3 + 4 + 5 + (-1) + 2 = 14
Tetszőleges f függvény megadható, aminek
paramétere az elemek indexe.
Pl. legyen f(i) = i.
Mindenképp elmegy az interval. végéig
Számlálás
Adott m..n intervallumon összeszámolja a béta
tulajdonságú elemeket
Számlálás példák
[1, 0, 3, 4, 5, -1, 2] vektor
Legyen Béta(k) = Béta(vektor(k))
Egyértelmű példa: a vektor elemszáma: d = 7
Tetszőleges béta tulajdonság megadása,
pl. béta = nem negatív számok (poz. vagy nulla),
ekkor d = 6
vagy béta = pozitív számok (nulla kivétel)
ekkor d = 7 – 2 = 5
Mindenképp „elteker” az intervallum végéig
Lineáris keresés
Egy adott m..n intervallumon keresi az első béta
tulajdonságú elemet.
Lineáris keresés példák
[1, 0, 3, 4, 5, -1, 2] vektor,
Legyen, béta(i) = béta(vektor(i))
Továbbá, például béta legyen igaz, hogyha negatív elem az
argumentuma.
Ekkor a keresés idáig jut, és itt leáll:
[1, 0, 3, 4, 5, -1, 2]
Ha nem lenne ilyen tul. elem, a végén állna meg.
Futási ideje n-es, ha az n. elem a megtalált elem.
Előny: egyszerű implementáció, gyakran használatos
Hátrány: (n lehet nagyon nagy, pl. 1 millió/milliárd)
Eldöntések
Eldöntés 1: Ugyanaz mint a lineáris keresés, de nem
adja vissza a talált (i) indexet, csak hogy létezik-e béta
tulajdonságú elem.
Eldöntés 1 példák
Tehát ahelyett hogy „igen van ilyen elem, és ez a
nyolcadik” (lineáris keresés),
Az eldöntés csak ennyit válaszol: „igen, van ilyen
elem”.
Eldöntések
Eldöntés 2: Végig ellenőrzi hogy mindegyik elem ilyen
béta tulajdonságú-e. Tehát kötelezően végigmegy az
összes elemen, nem áll le előbb.
Eldöntés 2 példák
[1, 0, 3, 4, 5, -1, 2] vektor,
Legyen, béta(i) = béta(vektor(i))
Eldöntési kérdés vagyis béta tulajdonság pl.:
Az összes elem pozitív-e? Futás végén: nem
Az összes érték negatív-e? ..
Az összes érték természetes szám?...
Maximum keresés
Megtalálja a maximumnak definiált elemet
Gyakori hiba lehetőség: a kezdőelem
elrontása. Ez mindig legyen az első elem (nem
egy kitalált)!
Maximum keresés
Max. ker példák
Legyen adott az [1, 0, 3, 4, 5, -1, 2] vektor, f(i) pedig
jelentse az i. indexű vektor értéket.
(i = 1..7)
Indulás: az első max. elem (f(m)) = 1
Eredmény: A megtalált maximum: 5
Mindig végigmegy az egész intervallumon
Minimum keresés
Ugyanaz mint a max. ker., csak változónevek, és a
relációk cserelésével (az egyre kisebb elemeket
fogjuk keresni).
„Négyzetes” rendezések
Négyzetes -> n^2 futás idejű rendezések
Amik nem a legjobbak (ami n, vagy logn), de széles
körben elterjedtek, ismertek és oktatottak.
Persze nagyon nagy számosságú adatot nem ezekkel
célszerű rendezni
Cél: például adott számsorokat rendezni
[1, 4, 8, 2, -1, 0] -> [-1, 0, 1, 2, 4, 8]
Maximum kiválasztásos rendezés
Eljárás Rendezés maximumkiválasztással
Ciklus j = n-től 2-ig
MaxKer(az első j elemben)
Csere(v(j), maxh)
Ciklus vége
Eljárás vége
Max. ker. kivál. példa
Kiindulás: [1, 4, 8, 2, -1, 0]
j = n, és n most 6. Tehát (j = 6) –tól 2-ig megyünk.
MaxKer az első j=6 (az összes) elemben:
Maximum= 8, csere v(j=6) <-> max=8
[1, 4, 0, 2, -1, 8], továbbá legyen j = 5…
[1, -1, 0, 2, 4, 8], továbbá j = 4…
[1, -1, 0, 2, 4, 8], itt a csere felesleges is…
…. -> Eredmény előbb-utóbb: [-1, 0, 1, 2, 4, 8]
(az aláhúzás a futási területet jelöli)
Buborék módszer
Lényege: mindig „felbuborékoltatjuk” a legalsó
elemeket a megfelelő helyre (például ha az első a
legnagyobb elem, azt a vektor végére)
[8, 4, 1, 2, -1, 0] [4, 1, 2, -1, 0, 8]
Majd újrakezdjük a cserélgetést, de mostmár elég a
legutolsó elem előtt egyel megállni (mert az a
legnagyobb)
[4, 1, 2, -1, 0, 8] [1, 2, -1, 0, 4, 8]
(aláhúzás hasonlóan mint előbb)
Buborék módszer algoritmusa
Eljárás Buborékrendezés
Ciklus i = n-től 2-ig, -1-esével
Ciklus j = 1-től i-1 –ig
Ha v(j) > v(j+1) akkor Csere(v(j), v(j+1))
Ciklus vége
Ciklus vége
Eljárás vége
Felhasznált irodalom
Rendezéses algoritmusok
Farkas Csaba.: Programozási ismeretek haladó
felhasználóknak
JOS, 2004
Képek
Fóthi Ákos.: Bevezetés a programozáshoz
ELTE Eötvös Kiadó, 2005
Elektronikus jegyzet