1 00:00:00,500 --> 00:00:02,840 [Powered by Google Translate] [BUBBLE SORT] 2 00:00:02,840 --> 00:00:04,560 [JACKSON STEINKAMP Hārvarda universitāte] 3 00:00:04,560 --> 00:00:07,500 [Tas ir CS50. CS50TV] 4 00:00:08,000 --> 00:00:11,730 Burbulis Šķirot ir piemērs šķirošanas algoritmu - 5 00:00:11,730 --> 00:00:14,460 tas ir, procedūra šķirošanas kompleksu elementu pastāvēšanu 6 00:00:14,460 --> 00:00:15,840 augošā vai dilstošā secībā. 7 00:00:15,840 --> 00:00:18,710 Piemēram, ja jūs vēlaties, lai sakārtotu masīvu, kas sastāv no numuriem 8 00:00:18,710 --> 00:00:23,060 [3, 5, 2, 9], pareiza īstenošana Bubble Kārtot varētu atgriezties 9 00:00:23,060 --> 00:00:26,260 sakārtoti masīvs [2, 3, 5, 9] augošā secībā. 10 00:00:26,260 --> 00:00:28,850 Tagad es esmu gatavojas izskaidrot pseudocode kā algoritms darbojas. 11 00:00:28,850 --> 00:00:34,000 >> Pieņemsim, ka mēs esam šķirošanas sarakstu no 5 integers - 3, 2, 9, 6, 5 un. 12 00:00:34,000 --> 00:00:37,650 Algoritms sākas, aplūkojot pirmajiem diviem elementiem, 3 un 2, 13 00:00:37,650 --> 00:00:40,850 un pārbaudīt, ja viņi no rīkojuma attiecībā pret otru. 14 00:00:40,850 --> 00:00:43,150 Tie ir - 3 ir lielāks par 2. 15 00:00:43,150 --> 00:00:45,190 Lai būtu augošā secībā, tiem vajadzētu būt otrādi. 16 00:00:45,190 --> 00:00:46,610 Tātad, mēs mijmaiņas tiem. 17 00:00:46,610 --> 00:00:49,760 Tagad saraksts izskatās šādi: [2, 3, 9, 6, 5]. 18 00:00:49,760 --> 00:00:52,450 >> Tālāk, mēs skatāmies uz otro un trešo elementu, 3 un 9. 19 00:00:52,450 --> 00:00:55,770 Viņi pareizā secībā attiecībā pret otru. 20 00:00:55,770 --> 00:00:58,800 Tas ir, 3 ir mazāks par 9 tāpēc algoritms nav mijmaiņas tiem. 21 00:00:58,800 --> 00:01:01,900 Tālāk, mēs skatāmies pēc 9 un 6. Viņi no pasūtījuma. 22 00:01:01,900 --> 00:01:04,260 >> Tātad, mums ir nepieciešams, lai mijmaiņas tiem, jo ​​9 ir lielāks par 6. 23 00:01:04,260 --> 00:01:08,840 Visbeidzot, mēs skatāmies pēdējos divos integers, 9 un 5. 24 00:01:08,840 --> 00:01:10,850 Viņi iziet no ierindas, tāpēc tie ir samainīti. 25 00:01:10,850 --> 00:01:13,360 Pēc pirmās pilnās iziet cauri sarakstam, 26 00:01:13,360 --> 00:01:17,140 tas izskatās šādi: [2, 3, 6, 5, 9]. 27 00:01:17,140 --> 00:01:19,690 Nav slikti. Tas ir gandrīz sakārtoti. 28 00:01:19,690 --> 00:01:22,450 Bet mums ir nepieciešams, lai palaistu cauri sarakstam vēlreiz, lai saņemtu to pilnībā sakārtots. 29 00:01:22,450 --> 00:01:29,250 Divi ir mazāks par 3, tāpēc mums nav mijmaiņas tiem. 30 00:01:29,250 --> 00:01:31,700 >> Trīs ir mazāks par 6, tāpēc mums nav mijmaiņas tiem. 31 00:01:31,700 --> 00:01:35,500 Seši ir lielāks par 5. Mēs nomainīju. 32 00:01:35,500 --> 00:01:38,460 Seši ir mazāks par 9. Mums nav swap. 33 00:01:38,460 --> 00:01:42,170 Pēc otrā iziet cauri, tas izskatās šādi: [2, 3, 5, 6, 9]. Perfekta. 34 00:01:42,170 --> 00:01:44,680 Tagad, pieņemsim uzrakstiet to pseudocode. 35 00:01:44,680 --> 00:01:48,450 Būtībā, katram elementam sarakstā, mums ir jāskatās uz to 36 00:01:48,450 --> 00:01:50,060 un elementa tieši tās tiesībām. 37 00:01:50,060 --> 00:01:53,420 Ja tie nav pareizā secībā attiecībā pret otru - tas ir, ja elements pa kreisi 38 00:01:53,420 --> 00:01:56,810 ir lielāks nekā tas, pa labi - mums vajadzētu mijmaiņas diviem elementiem. 39 00:01:56,810 --> 00:02:01,270 >> Mēs to darām, lai katru elementu sarakstu, un mēs esam padarījuši vienu iet cauri. 40 00:02:01,270 --> 00:02:05,160 Tagad mums vienkārši ir jādara transmisija pietiekami laikus, lai nodrošinātu sarakstu 41 00:02:05,160 --> 00:02:06,480 ir pilnībā, pareizi sakārtots. 42 00:02:06,480 --> 00:02:08,889 Bet cik reizes mums ir iziet cauri sarakstam, lai 43 00:02:08,889 --> 00:02:10,400 garantēt, ka mēs esam darījuši? 44 00:02:10,400 --> 00:02:14,730 Nu, sliktākajā gadījumā ir, ja mums ir pilnīgi atpakaļsaderību sarakstu. 45 00:02:14,730 --> 00:02:17,840 Tad tas aizņem vairākus iet pievadiem vienāds skaits 46 00:02:17,840 --> 00:02:19,730 elementu n-1. 47 00:02:19,730 --> 00:02:24,720 Ja tas nav jēgas intuitīvi, domā par vienkāršu lietu - sarakstu [2, 1]. 48 00:02:24,720 --> 00:02:28,430 >> Tas ir gatavojas veikt vienu transmisija sakārtot pareizi. 49 00:02:28,430 --> 00:02:33,060 [3, 2, 1] - Sliktākajā gadījumā ir tas, ka ar 3 elementiem sakārtoti atpakaļ, 50 00:02:33,060 --> 00:02:34,830 tas gatavojas veikt 2 atkārtojumiem kārtošanai. 51 00:02:34,830 --> 00:02:37,980 Pēc viena atkārtojuma, tā [2, 1, 3]. 52 00:02:37,980 --> 00:02:39,550 Otrais ražas sakārtoti masīvs [1, 2, 3]. 53 00:02:39,550 --> 00:02:43,350 Tātad, jūs zināt, jums nekad nav iet caur masīvs, kopumā 54 00:02:43,350 --> 00:02:46,790 vairāk nekā n-1 reizes, kur n ir elementu skaits masīvā. 55 00:02:47,090 --> 00:02:50,470 To sauc burbulis Sakārtot jo lielākie elementi mēdz "burbulis-up" 56 00:02:50,470 --> 00:02:51,950 uz labo diezgan ātri. 57 00:02:51,950 --> 00:02:53,980 Patiesībā, šis algoritms ir ļoti interesants uzvedību. 58 00:02:53,980 --> 00:02:57,410 >> Pēc m atkārtojumiem cauri visai masīvs, 59 00:02:57,410 --> 00:02:59,000 rightmost m elementi ir garantēta 60 00:02:59,000 --> 00:03:01,000 sakārtoti savā pareizajā vietā. 61 00:03:01,000 --> 00:03:02,280 Ja jūs vēlaties redzēt šo par sevi, 62 00:03:02,280 --> 00:03:05,500 mēs varam mēģināt to par pilnīgi atpakaļsaderību sarakstā [9, 6, 5, 3, 2]. 63 00:03:05,500 --> 00:03:08,220 Pēc viena iet caur visam sarakstam, 64 00:03:08,220 --> 00:03:09,220 [Skaņu rakstīšanas] 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 elements 9 ir tās pienācīgu vietu. 67 00:03:21,250 --> 00:03:24,760 Pēc otrā transmisija, 6 būs "burbuļo-up" uz 68 00:03:24,760 --> 00:03:26,220 2. rightmost vieta. 69 00:03:26,220 --> 00:03:28,840 Divi elementi pa labi - 6 un 9 - būs savās pareizajās vietās 70 00:03:28,840 --> 00:03:30,580 Pēc pirmo divu pass pievadiem. 71 00:03:30,580 --> 00:03:32,590 >> Tātad, kā mēs varam izmantot, lai optimizētu šo algoritmu? 72 00:03:32,590 --> 00:03:34,850 Nu, pēc viena atkārtojuma caur masīvs 73 00:03:34,850 --> 00:03:37,690 mums nav tiešām ir nepieciešams, lai pārbaudītu rightmost elements 74 00:03:37,690 --> 00:03:39,200 jo mēs zinām, tas ir sakārtoti. 75 00:03:39,200 --> 00:03:43,050 Pēc diviem atkārtojumiem, mēs zinām droši rightmost divi elementi ir savā vietā. 76 00:03:43,050 --> 00:03:48,260 Tātad, kopumā, pēc k iterācijām caur pilnu klāstu, 77 00:03:48,260 --> 00:03:51,550 Pārbaudot pēdējo k elementiem ir lieks, jo mēs zinām, 78 00:03:51,550 --> 00:03:52,360 viņi ir pareizajā vietā jau. 79 00:03:52,360 --> 00:03:54,870 >> Tātad, ja jūs esat šķirošanu masīvs n elementiem, 80 00:03:54,870 --> 00:03:57,870 gada pirmā atkārtojuma - you'll ir kārtot visus elementus - pirmā N-0. 81 00:03:57,870 --> 00:04:04,170 Gada otrajam atkārtojumam, jums ir apskatīt visus elementus, bet pēdējo - 82 00:04:04,170 --> 00:04:07,090 pirmais N-1. 83 00:04:07,090 --> 00:04:10,520 Vēl optimizācija varētu pārbaudīt, ja saraksts jau ir sakārtots 84 00:04:10,520 --> 00:04:11,710 Pēc katras iterācijas. 85 00:04:11,710 --> 00:04:13,900 Ja tas jau ir sakārtoti, mums nav nepieciešams veikt vairāk iterācijas 86 00:04:13,900 --> 00:04:15,310 pa sarakstu. 87 00:04:15,310 --> 00:04:16,220 Kā mēs varam darīt? 88 00:04:16,220 --> 00:04:19,360 Nu, ja mums nav nekādas mijmaiņa uz transmisija saraksta, 89 00:04:19,360 --> 00:04:22,350 tas ir skaidrs, ka saraksts jau tika sakārtots, jo mums nav mijmaiņas neko. 90 00:04:22,350 --> 00:04:24,160 Tāpēc mēs noteikti nav šķirot vēlreiz. 91 00:04:24,160 --> 00:04:27,960 >> Varbūt jūs varētu inicializēt karoga mainīgo sauc "nav sakārtoti", lai 92 00:04:27,960 --> 00:04:30,990 nepatiess un mainīt to, ja jums ir, lai mijmaiņas kādi elementus 93 00:04:30,990 --> 00:04:32,290 viena atkārtojuma caur masīvs. 94 00:04:32,290 --> 00:04:35,350 Vai līdzīgi, lai skaitītājs cik mijmaiņas jūs veicat 95 00:04:35,350 --> 00:04:37,040 jebkurā konkrētā atkārtojuma. 96 00:04:37,040 --> 00:04:40,040 Pēc atkārtošanu, ja Jums nav mijmaiņas jebkuru no elementiem, 97 00:04:40,040 --> 00:04:41,780 Jūs zināt saraksts jau ir sakārtots, un jūs darīts. 98 00:04:41,780 --> 00:04:44,090 Burbulis Kārtot, tāpat kā citi kārtošanas algoritmi, var būt 99 00:04:44,090 --> 00:04:46,960 tweaked strādāt visiem elementiem, kuriem ir pasūtīšanas metodi. 100 00:04:46,960 --> 00:04:50,610 >> Tas ir, ņemot vērā divi elementi jums ir veids, kā pateikt, ja pirmais 101 00:04:50,610 --> 00:04:53,770 ir lielāks nekā, vienāda vai mazāka nekā otrajā. 102 00:04:53,770 --> 00:04:56,870 Piemēram, jūs varētu kārtot alfabēta burti, sakot 103 00:04:56,870 --> 00:05:00,520 ka 00:05:03,830 Vai jūs varētu sakārtot nedēļas dienas, kurās ir svētdiena mazāk nekā pirmdiena 105 00:05:03,830 --> 00:05:05,110 kas ir mazāk nekā otrdien. 106 00:05:05,110 --> 00:05:09,630 >> Burbulis Šķirot nekādā ziņā ļoti efektīvu vai ātri šķirošanas algoritmu. 107 00:05:09,630 --> 00:05:12,370 Vissliktākajā gadījumā izpildlaika ir Big O n ² 108 00:05:12,370 --> 00:05:14,810 jo jums ir, lai n iterācijas izmantojot sarakstu 109 00:05:14,810 --> 00:05:18,430 pārbaudot visus n elementus katru transmisija, nxn = n ². 110 00:05:18,430 --> 00:05:22,730 Tas palaist laiks nozīmē, ka par vairākiem elementiem jūs šķirošana pieaugumu, 111 00:05:22,730 --> 00:05:24,330 darbības laiks palielinās quadratically. 112 00:05:24,330 --> 00:05:27,330 >> Bet, ja efektivitāte nav lielas bažas par savu programmu 113 00:05:27,330 --> 00:05:29,550 vai, ja jūs tikai šķirošanas nelielu skaitu elementu, 114 00:05:29,550 --> 00:05:31,660 Jūs varētu atrast burbulis Sakārtot noderīgi, jo 115 00:05:31,660 --> 00:05:33,360 tas ir viens no vienkāršākajiem šķirošanas algoritmu, lai saprastu 116 00:05:33,360 --> 00:05:34,250 un kods. 117 00:05:34,250 --> 00:05:37,270 Tas ir arī lielisks veids, kā iegūt pieredzi ar tulkošanu teorētisks 118 00:05:37,270 --> 00:05:40,220 Algoritms vērā faktisko funkcionējošu kodu. 119 00:05:40,220 --> 00:05:43,000 Nu, tas ir burbulis Sakārtot jums. Paldies par skatoties. 120 00:05:43,000 --> 00:05:44,000 CS50.TV