1 00:00:00,500 --> 00:00:02,840 [Powered by Google Translate] [Bubble-uri-uriin ang] 2 00:00:02,840 --> 00:00:04,560 [Jackson STEINKAMP Harvard University] 3 00:00:04,560 --> 00:00:07,500 [ITO AY CS50. CS50TV] 4 00:00:08,000 --> 00:00:11,730 -Uri-uriin ng bubble ay isang halimbawa ng algorithm ng pag-uuri-uri - 5 00:00:11,730 --> 00:00:14,460 na, ang isang pamamaraan para sa pag-uuri-uri sa isang hanay ng mga elemento sa 6 00:00:14,460 --> 00:00:15,840 pataas o pababang ayos. 7 00:00:15,840 --> 00:00:18,710 Halimbawa, kung gusto mo upang pag-uri-uriin ang isang array binubuo ng ang mga numero 8 00:00:18,710 --> 00:00:23,060 [3, 5, 2, 9], tamang pagpapatupad ng Bubble-uri-uriin ang ibalik ang 9 00:00:23,060 --> 00:00:26,260 pinagsunod-sunod array [2, 3, 5, 9] sa pataas na pagkakasunod-sunod. 10 00:00:26,260 --> 00:00:28,850 Ngayon, ako pagpunta sa ipaliwanag sa pseudocode kung paano gumagana ang algorithm sa. 11 00:00:28,850 --> 00:00:34,000 >> Ipagpalagay natin na namin ang pag-uuri-uri ng isang listahan ng 5 integer - 3, 2, 9, 6, at 5. 12 00:00:34,000 --> 00:00:37,650 Algorithm ay nagsisimula sa pamamagitan ng pagtingin sa ang unang dalawang mga elemento, 3 at 2, 13 00:00:37,650 --> 00:00:40,850 at check kung sila ng order na may kaugnayan sa bawat isa. 14 00:00:40,850 --> 00:00:43,150 Ang mga ito ay - 3 ay mas malaki kaysa sa 2. 15 00:00:43,150 --> 00:00:45,190 Upang maging sa pataas na pagkakasunod-sunod, dapat silang maging ang iba pang mga paraan sa paligid. 16 00:00:45,190 --> 00:00:46,610 Kaya, swap namin sa kanila. 17 00:00:46,610 --> 00:00:49,760 Ngayon tinitingnan ang listahan tulad nito: [2, 3, 9, 6, 5]. 18 00:00:49,760 --> 00:00:52,450 >> Susunod, tinitingnan namin ang pangalawa at pangatlong elemento, 3 at 9. 19 00:00:52,450 --> 00:00:55,770 Na ang mga ito sa tamang pagkakasunod-sunod na may kaugnayan sa bawat isa. 20 00:00:55,770 --> 00:00:58,800 Iyon ay, 3 ay mas mababa sa 9 kaya algorithm ay hindi swap sa kanila. 21 00:00:58,800 --> 00:01:01,900 Susunod, tinitingnan namin ang 9 at 6. Ang mga ito ng pagkakasunod-sunod. 22 00:01:01,900 --> 00:01:04,260 >> Kaya, kailangan naming i-swap sa kanila dahil 9 ay mas malaki kaysa sa 6. 23 00:01:04,260 --> 00:01:08,840 Panghuli, hanapin namin sa huling dalawang integer, 9 at 5. 24 00:01:08,840 --> 00:01:10,850 Ang mga ito ng pagkakasunod-sunod, kaya dapat sila ay swapped. 25 00:01:10,850 --> 00:01:13,360 Pagkatapos ng unang kumpletong pass sa pamamagitan ng listahan, 26 00:01:13,360 --> 00:01:17,140 Mukhang ito: [2, 3, 6, 5, 9]. 27 00:01:17,140 --> 00:01:19,690 Hindi masama. Halos Ito ay pinagsunod-sunod. 28 00:01:19,690 --> 00:01:22,450 Ngunit kailangan namin upang tumakbo muli sa pamamagitan ng listahan upang makakuha ng ganap na pinagsunod-sunod. 29 00:01:22,450 --> 00:01:29,250 Dalawang ay mas mababa sa 3, kaya hindi namin swap sa kanila. 30 00:01:29,250 --> 00:01:31,700 >> Tatlong ay mas mababa sa 6, kaya hindi namin swap sa kanila. 31 00:01:31,700 --> 00:01:35,500 Anim ay mas malaki kaysa 5. Namin swapped. 32 00:01:35,500 --> 00:01:38,460 Anim ay mas mababa sa 9. Hindi namin magpalitan. 33 00:01:38,460 --> 00:01:42,170 Pagkatapos ng pangalawang pass sa pamamagitan, ay ganito ang hitsura: [2, 3, 5, 6, 9]. Perpekto. 34 00:01:42,170 --> 00:01:44,680 Ngayon, sabihin sumulat ito sa pseudocode. 35 00:01:44,680 --> 00:01:48,450 Talaga, para sa bawat elemento sa listahan, kailangan namin upang tingnan ito 36 00:01:48,450 --> 00:01:50,060 at ang mga elemento nang direkta sa kanan. 37 00:01:50,060 --> 00:01:53,420 Kung ang mga ito ay sira na may kaugnayan sa bawat isa - iyon ay, kung ang elemento sa kaliwa 38 00:01:53,420 --> 00:01:56,810 ay mas mataas kaysa sa isa sa kanan - dapat naming magpalitan ng dalawang elemento. 39 00:01:56,810 --> 00:02:01,270 >> Ginagawa namin ito para sa bawat elemento ng listahan, at gumawa kami ng isang pass sa pamamagitan ng. 40 00:02:01,270 --> 00:02:05,160 Ngayon lang namin upang gawin ang pass-through na sapat na oras upang matiyak ang listahan 41 00:02:05,160 --> 00:02:06,480 ay ganap na, maayos na pinagsunod-sunod. 42 00:02:06,480 --> 00:02:08,889 Ngunit kung gaano karaming beses ang mayroon kaming upang pumasa sa pamamagitan ng listahan 43 00:02:08,889 --> 00:02:10,400 magagarantiya na tapos na kami? 44 00:02:10,400 --> 00:02:14,730 Well, ang pinakamasama-case na sitwasyon ay kung kami ay may isang ganap na paurong listahan. 45 00:02:14,730 --> 00:02:17,840 Pagkatapos ito ay tumatagal ng isang bilang ng mga pumasa-through na katumbas ng bilang 46 00:02:17,840 --> 00:02:19,730 ng mga elemento n-1. 47 00:02:19,730 --> 00:02:24,720 Kung ito ay hindi magkaroon ng kahulugan intuitively, sa tingin ng isang simpleng kaso - ang listahan [2, 1]. 48 00:02:24,720 --> 00:02:28,430 >> Ito ay pagpunta sa tumagal ng isang pass-through na upang pag-uri-uriin ang tama. 49 00:02:28,430 --> 00:02:33,060 [3, 2, 1] - Ang pinakamasama kaso na may 3 mga elemento pinagsunod-sunod paurong, 50 00:02:33,060 --> 00:02:34,830 ito ay tumagal ng 2 iterations pagbukud-. 51 00:02:34,830 --> 00:02:37,980 Pagkatapos ng isang pag-ulit, [2, 1, 3]. 52 00:02:37,980 --> 00:02:39,550 Ang pangalawang magbubunga ang pinagsunod-sunod na array [1, 2, 3]. 53 00:02:39,550 --> 00:02:43,350 Kaya alam mong hindi mo kailangang pumunta sa pamamagitan ng array, sa pangkalahatan, 54 00:02:43,350 --> 00:02:46,790 higit pa kaysa sa n-1 beses, kung saan ang n ay ang bilang ng mga elemento sa array. 55 00:02:47,090 --> 00:02:50,470 Ito ay tinatawag na-uri-uriin ng Bubble dahil ang pinakamalaking elemento ay may posibilidad na 'bubble-up' 56 00:02:50,470 --> 00:02:51,950 sa kanan medyo mabilis. 57 00:02:51,950 --> 00:02:53,980 Sa katunayan, ang algorithm na ito ay lubhang kawili-wili pag-uugali. 58 00:02:53,980 --> 00:02:57,410 >> Pagkatapos m iterations sa pamamagitan ng buong array, 59 00:02:57,410 --> 00:02:59,000 ang rightmost m elemento ay katiyakan 60 00:02:59,000 --> 00:03:01,000 na pinagsunod-sunod sa kanilang tamang lugar. 61 00:03:01,000 --> 00:03:02,280 Kung nais mong makita ito para sa iyong sarili, 62 00:03:02,280 --> 00:03:05,500 maaari naming subukan ito sa ganap na paurong listahan [9, 6, 5, 3, 2]. 63 00:03:05,500 --> 00:03:08,220 Pagkatapos ng isang pass sa pamamagitan ng buong listahan, 64 00:03:08,220 --> 00:03:09,220 [Tunog ng pagsulat] 65 00:03:09,220 --> 00:03:18,790 [6, 9, 5, 3, 2], [6, 5, 9, 3, 2], [6, 5, 3, 9, 2], [6, 5, 3, 2, 9] 66 00:03:18,790 --> 00:03:21,250 rightmost elemento 9 ay nasa tamang lugar nito. 67 00:03:21,250 --> 00:03:24,760 Pagkatapos ng pangalawang pass-through, ang 6 ay may 'bubbled-up' sa 68 00:03:24,760 --> 00:03:26,220 pangalawang rightmost lugar. 69 00:03:26,220 --> 00:03:28,840 Ang dalawang mga elemento sa kanan - 6 at 9 - sa kanilang mga tamang lugar 70 00:03:28,840 --> 00:03:30,580 pagkatapos ng unang dalawang pass-through. 71 00:03:30,580 --> 00:03:32,590 >> Kaya, kung paano namin gamitin ito upang i-optimize ang algorithm? 72 00:03:32,590 --> 00:03:34,850 Well, pagkatapos ng isang pag-ulit sa pamamagitan ng array 73 00:03:34,850 --> 00:03:37,690 hindi namin aktwal na kailangan upang suriin ang rightmost elemento 74 00:03:37,690 --> 00:03:39,200 dahil alam namin ito pinagsunod-sunod. 75 00:03:39,200 --> 00:03:43,050 Pagkatapos ng dalawang iterations, alam namin para bang rightmost dalawang mga elemento sa lugar. 76 00:03:43,050 --> 00:03:48,260 Kaya, sa pangkalahatan, pagkatapos k iterations sa pamamagitan ng buong array, 77 00:03:48,260 --> 00:03:51,550 check ang huling elemento sa k ay kalabisan dahil alam namin 78 00:03:51,550 --> 00:03:52,360 ang mga ito sa tamang lokasyon. 79 00:03:52,360 --> 00:03:54,870 >> Kaya kung ikaw ay pag-uuri-uri ng isang array ng mga elemento n, 80 00:03:54,870 --> 00:03:57,870 sa unang pag-ulit - you'll upang pag-uri-uriin ang lahat ng mga elemento - ang unang n-0. 81 00:03:57,870 --> 00:04:04,170 Sa pangalawang ulit, magkakaroon ka upang tumingin sa lahat ng mga elemento ngunit ang huling - 82 00:04:04,170 --> 00:04:07,090 ang unang n-1. 83 00:04:07,090 --> 00:04:10,520 -Optimize ng isa pang maaaring upang suriin kung ang listahan na pinagsunod-sunod 84 00:04:10,520 --> 00:04:11,710 pagkatapos ng bawat pag-ulit. 85 00:04:11,710 --> 00:04:13,900 Kung ito pinagsunod-sunod, hindi namin kailangang gumawa ng anumang higit pang mga iterations 86 00:04:13,900 --> 00:04:15,310 sa pamamagitan ng listahan. 87 00:04:15,310 --> 00:04:16,220 Paano namin gawin ito? 88 00:04:16,220 --> 00:04:19,360 Well, kung hindi kami gumawa ng anumang mga swaps sa isang pass-through ng listahan, 89 00:04:19,360 --> 00:04:22,350 malinaw na listahan ay pinagsunod-sunod dahil hindi namin magpalitan ng anumang. 90 00:04:22,350 --> 00:04:24,160 Kaya tiyak namin ay hindi upang pag-uri-uriin muli. 91 00:04:24,160 --> 00:04:27,960 >> Siguro maaari mong simulan ang isang flag variable na tinatawag na 'hindi pinagsunod-sunod' sa 92 00:04:27,960 --> 00:04:30,990 mali at baguhin ito sa true kung mayroon kang magpalitan anumang mga elemento sa 93 00:04:30,990 --> 00:04:32,290 isa-ulit sa pamamagitan ng array. 94 00:04:32,290 --> 00:04:35,350 O katulad, gumawa ng isang counter sa bilang ng kung gaano karaming mga swaps gumawa ka 95 00:04:35,350 --> 00:04:37,040 sa anumang naibigay na ulit. 96 00:04:37,040 --> 00:04:40,040 Sa dulo ng isang pag-ulit, kung hindi mo swap ang alinman sa mga elemento, 97 00:04:40,040 --> 00:04:41,780 alam mo listahan na pinagsunod-sunod at tapos ka na. 98 00:04:41,780 --> 00:04:44,090 Bubble-uri-uriin, tulad ng iba pang mga pag-uuri algorithm, maaari 99 00:04:44,090 --> 00:04:46,960 tweaked upang gumana para sa anumang mga elemento na kung saan ay mayroon ng isang pag-order paraan ng. 100 00:04:46,960 --> 00:04:50,610 >> Iyon ay, naibigay dalawang elemento mayroon kang isang paraan upang sabihin kung ang unang 101 00:04:50,610 --> 00:04:53,770 ay mas malaki kaysa sa, na katumbas ng o mas mababa kaysa sa ikalawang. 102 00:04:53,770 --> 00:04:56,870 Halimbawa, maaari mong pag-uri-uriin ang mga titik ng alpabeto sa pamamagitan ng sinasabi 103 00:04:56,870 --> 00:05:00,520 na isang 00:05:03,830 O maaari mong pag-uri-uriin ang mga araw ng linggo kung saan Linggo ay mas mababa sa Lunes 105 00:05:03,830 --> 00:05:05,110 na mas mababa sa Martes. 106 00:05:05,110 --> 00:05:09,630 >> Bubble-uri-uriin ang hindi ay nangangahulugan na ang isang napaka mahusay o mabilis na pag-uuri algorithm. 107 00:05:09,630 --> 00:05:12,370 Nito pinakamasama-case runtime Big O ng n ² 108 00:05:12,370 --> 00:05:14,810 dahil mayroon kang iterations n sa pamamagitan ng isang listahan 109 00:05:14,810 --> 00:05:18,430 pagsuri ng lahat ng mga elemento n bawat pass-through, nxn = n ². 110 00:05:18,430 --> 00:05:22,730 Ito magpatakbo ng oras ay nangangahulugan na ang bilang ang bilang ng mga elemento ay pag-uuri-uri ng mga pagtaas, 111 00:05:22,730 --> 00:05:24,330 ang run ng oras ay nagdaragdag quadratically. 112 00:05:24,330 --> 00:05:27,330 >> Ngunit kung ang kahusayan ay hindi isang pangunahing alalahanin ng iyong programa 113 00:05:27,330 --> 00:05:29,550 o kung ka lamang pag-uuri-uri ng maliit na bilang ng mga elemento, 114 00:05:29,550 --> 00:05:31,660 maaari mong mahanap ang kapaki-pakinabang ang Bubble-uri-uriin ang dahil 115 00:05:31,660 --> 00:05:33,360 ito ay isa ng ang pinakasimpleng pag-uuri algorithm upang maunawaan 116 00:05:33,360 --> 00:05:34,250 at code. 117 00:05:34,250 --> 00:05:37,270 Ring isang mahusay na paraan upang makakuha ng karanasan sa nagta-translate ng isang panteorya 118 00:05:37,270 --> 00:05:40,220 algorithm sa aktwal na code sa paggana. 119 00:05:40,220 --> 00:05:43,000 Well, na Bubble Pagbukud-bukurin para sa iyo. Salamat para sa panonood. 120 00:05:43,000 --> 00:05:44,000 CS50.TV