1 00:00:00,500 --> 00:00:02,840 [Powered by Google Translate] [SORT swigen] 2 00:00:02,840 --> 00:00:04,560 [JACKSON STEINKAMP HARVARD UNIVERSITY] 3 00:00:04,560 --> 00:00:07,500 [HWN YW CS50. CS50TV] 4 00:00:08,000 --> 00:00:11,730 Trefnu yn Bubble yn enghraifft o algorithm didoli - 5 00:00:11,730 --> 00:00:14,460 hynny yw, gweithdrefn ar gyfer didoli set o elfennau mewn 6 00:00:14,460 --> 00:00:15,840 trefn esgynnol neu ddisgynnol. 7 00:00:15,840 --> 00:00:18,710 Er enghraifft, os ydych am roi trefn ar amrywiaeth sy'n cynnwys y rhifau 8 00:00:18,710 --> 00:00:23,060 [3, 5, 2, 9], byddai gweithredu cywir Trefnu yn Bubble dychwelyd y 9 00:00:23,060 --> 00:00:26,260 amrywiaeth didoli [2, 3, 5, 9] yn nhrefn esgynnol. 10 00:00:26,260 --> 00:00:28,850 Nawr, dw i'n mynd i egluro mewn pseudocode sut y mae'r algorithm yn gweithio. 11 00:00:28,850 --> 00:00:34,000 >> Lets 'ddeud ein bod yn didoli rhestr o 5 cyfanrifau - 3, 2, 9, 6, a 5. 12 00:00:34,000 --> 00:00:37,650 Mae'r algorithm yn dechrau drwy edrych ar y ddwy elfen gyntaf, 3 a 2, 13 00:00:37,650 --> 00:00:40,850 a gwirio os ydynt yn allan o drefn mewn perthynas â'i gilydd. 14 00:00:40,850 --> 00:00:43,150 Maent yn - 3 yn fwy na 2. 15 00:00:43,150 --> 00:00:45,190 I fod er mwyn esgynnol, dylent fod yn ffordd arall o gwmpas. 16 00:00:45,190 --> 00:00:46,610 Felly, rydym yn eu cyfnewid. 17 00:00:46,610 --> 00:00:49,760 Nawr bod y rhestr yn edrych fel hyn: [2, 3, 9, 6, 5]. 18 00:00:49,760 --> 00:00:52,450 >> Nesaf, byddwn yn edrych ar yr elfennau ail a'r drydedd, 3 a 9. 19 00:00:52,450 --> 00:00:55,770 Maen nhw yn y drefn gywir mewn perthynas â'i gilydd. 20 00:00:55,770 --> 00:00:58,800 Hynny yw, 3 yn llai na 9 fel nad yw'r algorithm yn eu cyfnewid. 21 00:00:58,800 --> 00:01:01,900 Nesaf, byddwn yn edrych ar 9 a 6. Maen nhw'n allan o drefn. 22 00:01:01,900 --> 00:01:04,260 >> Felly, mae angen i ni eu cyfnewid am 9 yn fwy na 6. 23 00:01:04,260 --> 00:01:08,840 Yn olaf, rydym yn edrych ar y ddau olaf cyfanrifau, 9 a 5. 24 00:01:08,840 --> 00:01:10,850 Maen nhw'n allan o drefn, felly mae'n rhaid iddynt gael eu cyfnewid. 25 00:01:10,850 --> 00:01:13,360 Ar ôl y tocyn cyflawn cyntaf drwy'r rhestr, 26 00:01:13,360 --> 00:01:17,140 mae'n edrych fel hyn: [2, 3, 6, 5, 9]. 27 00:01:17,140 --> 00:01:19,690 Ddim yn ddrwg. Mae'n datrys bron. 28 00:01:19,690 --> 00:01:22,450 Ond mae angen i redeg drwy'r rhestr eto i gael ei datrys yn llwyr. 29 00:01:22,450 --> 00:01:29,250 Dau yn llai na 3, felly nid ydym yn eu cyfnewid. 30 00:01:29,250 --> 00:01:31,700 >> Tri yn llai na 6, felly nid ydym yn eu cyfnewid. 31 00:01:31,700 --> 00:01:35,500 Chwech yn fwy na 5. Rydym yn cyfnewid. 32 00:01:35,500 --> 00:01:38,460 Chwech yn llai na 9. Nid ydym yn cyfnewid. 33 00:01:38,460 --> 00:01:42,170 Ar ôl yr Ail drwy basio, mae'n edrych fel hyn: [2, 3, 5, 6, 9]. Perfect. 34 00:01:42,170 --> 00:01:44,680 Nawr, gadewch i ni ysgrifennu yn pseudocode. 35 00:01:44,680 --> 00:01:48,450 Yn y bôn, ar gyfer pob elfen yn y rhestr, mae angen i ni edrych arno 36 00:01:48,450 --> 00:01:50,060 a'r elfen uniongyrchol i'w dde. 37 00:01:50,060 --> 00:01:53,420 Os ydynt yn allan o drefn mewn perthynas â'i gilydd - hynny yw, os yw'r elfen ar y chwith 38 00:01:53,420 --> 00:01:56,810 yn fwy na'r un ar y dde - dylem gyfnewid y ddwy elfen. 39 00:01:56,810 --> 00:02:01,270 >> Rydym yn gwneud hyn ar gyfer pob elfen o'r rhestr, ac rydym wedi gwneud un pasio drwodd. 40 00:02:01,270 --> 00:02:05,160 Nawr rydym yn unig rhaid i ni wneud yr amseroedd pasio drwy ddigon i sicrhau bod y rhestr 41 00:02:05,160 --> 00:02:06,480 yn llawn, didoli yn gywir. 42 00:02:06,480 --> 00:02:08,889 Ond faint o weithiau rhaid i ni fynd trwy'r rhestr i 43 00:02:08,889 --> 00:02:10,400 gwarantu ein bod yn ei wneud? 44 00:02:10,400 --> 00:02:14,730 Wel, y senario gwaethaf-achos os oes gennym restr cwbl yn ôl. 45 00:02:14,730 --> 00:02:17,840 Yna mae'n cymryd nifer o basio-throughs hafal i'r nifer 46 00:02:17,840 --> 00:02:19,730 o elfennau n-1. 47 00:02:19,730 --> 00:02:24,720 Os nad yw hyn yn gwneud synnwyr yn reddfol, meddyliwch am achos syml - mae'r rhestr [2, 1]. 48 00:02:24,720 --> 00:02:28,430 >> Mae hyn yn mynd i gymryd un pasio trwodd i ddidoli yn gywir. 49 00:02:28,430 --> 00:02:33,060 [3, 2, 1] - Yr achos gwaethaf yw bod â 3 elfen didoli yn ôl, 50 00:02:33,060 --> 00:02:34,830 mae'n mynd i fynd â 2 iteriadau i ddidoli. 51 00:02:34,830 --> 00:02:37,980 Ar ôl un fersiwn, mae'n [2, 1, 3]. 52 00:02:37,980 --> 00:02:39,550 Mae'r cynnyrch ail casgliad didoli [1, 2, 3]. 53 00:02:39,550 --> 00:02:43,350 Felly, rydych yn gwybod eich bod byth yn rhaid i chi fynd trwy'r casgliad, yn gyffredinol, 54 00:02:43,350 --> 00:02:46,790 mwy na n-1 gwaith, lle mae n yn nifer o elfennau yn y rhesi. 55 00:02:47,090 --> 00:02:50,470 Mae'n cael ei alw Trefnu yn Bubble oherwydd bod yr elfennau mwyaf yn tueddu i 'swigen-up' 56 00:02:50,470 --> 00:02:51,950 i'r dde yn weddol gyflym. 57 00:02:51,950 --> 00:02:53,980 Mewn gwirionedd, mae hyn yn algorithm wedi ymddwyn yn ddiddorol iawn. 58 00:02:53,980 --> 00:02:57,410 >> Ar ôl fersiynau m trwy'r amrywiaeth gyfan, 59 00:02:57,410 --> 00:02:59,000 yr elfennau m rightmost yn cael eu gwarantu 60 00:02:59,000 --> 00:03:01,000 i gael eu didoli yn eu lle cywir. 61 00:03:01,000 --> 00:03:02,280 Os ydych chi eisiau gweld hyn drosoch eich hun, 62 00:03:02,280 --> 00:03:05,500 gallwn geisio ar restr gwbl yn ôl [9, 6, 5, 3, 2]. 63 00:03:05,500 --> 00:03:08,220 Ar ôl un llwyddiant drwy'r rhestr gyfan, 64 00:03:08,220 --> 00:03:09,220 [Gadarn o ysgrifennu] 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 yr elfen rightmost 9 yw yn ei le priodol. 67 00:03:21,250 --> 00:03:24,760 Ar ôl yr ail pasio drwy, bydd y 6 wedi 'bubbled-fyny' i'r 68 00:03:24,760 --> 00:03:26,220 yn ail rightmost. 69 00:03:26,220 --> 00:03:28,840 Mae'r ddwy elfen ar y dde - 6 a 9 - bydd yn eu llefydd cywir 70 00:03:28,840 --> 00:03:30,580 ar ôl y ddau gyntaf pasio-throughs. 71 00:03:30,580 --> 00:03:32,590 >> Felly, sut gallwn ddefnyddio hyn i wneud y gorau o algorithm? 72 00:03:32,590 --> 00:03:34,850 Wel, ar ôl un fersiwn trwy'r amrywiaeth 73 00:03:34,850 --> 00:03:37,690 dydyn ni ddim yn angen i chi wirio'r elfen rightmost 74 00:03:37,690 --> 00:03:39,200 oherwydd rydym yn gwybod ei fod yn datrys. 75 00:03:39,200 --> 00:03:43,050 Ar ôl ddau gylch, rydym yn gwybod yn sicr y ddwy rightmost elfennau yn eu lle. 76 00:03:43,050 --> 00:03:48,260 Felly, yn gyffredinol, ar ôl fersiynau k drwy'r amrywiaeth lawn, 77 00:03:48,260 --> 00:03:51,550 gwirio elfennau k olaf yn ddiangen gan ein bod yn gwybod 78 00:03:51,550 --> 00:03:52,360 eu bod yn y lleoliad cywir yn barod. 79 00:03:52,360 --> 00:03:54,870 >> Felly, os ydych yn didoli amrywiaeth o elfennau n, 80 00:03:54,870 --> 00:03:57,870 ar y fersiwn cyntaf - you'll rhaid i ni drefnu pob un o'r elfennau - y cyntaf n-0. 81 00:03:57,870 --> 00:04:04,170 Ar yr ail ailadroddiad, bydd rhaid i chi edrych ar yr holl elfennau, ond yr olaf - 82 00:04:04,170 --> 00:04:07,090 y cyntaf n-1. 83 00:04:07,090 --> 00:04:10,520 Arall efallai optimization fydd gwneud yn siwr os bydd y rhestr yn cael ei datrys eisoes 84 00:04:10,520 --> 00:04:11,710 ar ôl pob iteriad. 85 00:04:11,710 --> 00:04:13,900 Os yw'n datrys eisoes, nid oes angen i ni wneud mwy o iteriadau 86 00:04:13,900 --> 00:04:15,310 drwy'r rhestr. 87 00:04:15,310 --> 00:04:16,220 Sut allwn ni wneud hyn? 88 00:04:16,220 --> 00:04:19,360 Wel, os nad ydym yn gwneud unrhyw cyfnewid ar sail pasio trwodd y rhestr, 89 00:04:19,360 --> 00:04:22,350 mae'n amlwg bod y rhestr yn cael ei datrys eisoes oherwydd nad oeddem yn cyfnewid unrhyw beth. 90 00:04:22,350 --> 00:04:24,160 Felly, rydym yn bendant yn rhaid i ddatrys eto. 91 00:04:24,160 --> 00:04:27,960 >> Efallai y gallech ymgychwyn newidyn baner o'r enw 'ddim yn datrys' i 92 00:04:27,960 --> 00:04:30,990 anwir a chyfnewid 'i at wir os oes rhaid i gyfnewid unrhyw elfennau ar 93 00:04:30,990 --> 00:04:32,290 1 ailadrodd drwy'r casgliad. 94 00:04:32,290 --> 00:04:35,350 Neu yn yr un modd, gwnewch yn groes i gyfrif faint o gyfnewid rydych yn gwneud 95 00:04:35,350 --> 00:04:37,040 ar unrhyw fersiwn a roddwyd. 96 00:04:37,040 --> 00:04:40,040 Ar ddiwedd iteriad, os nad ydych wedi cyfnewid unrhyw un o'r elfennau, 97 00:04:40,040 --> 00:04:41,780 eich bod yn gwybod y rhestr yn cael ei datrys eisoes ac rydych chi wedi gorffen. 98 00:04:41,780 --> 00:04:44,090 Trefnu yn Bubble, fel algorithmau didoli eraill, fod yn 99 00:04:44,090 --> 00:04:46,960 tweaked i weithio i unrhyw elfennau sy'n cael dull archebu. 100 00:04:46,960 --> 00:04:50,610 >> Hynny yw, o ystyried dwy elfen gennych ffordd i ddweud os yw'r un cyntaf 101 00:04:50,610 --> 00:04:53,770 yn fwy na, hafal i neu'n llai na'r ail. 102 00:04:53,770 --> 00:04:56,870 Er enghraifft, gallech roi trefn ar lythrennau'r wyddor drwy ddweud 103 00:04:56,870 --> 00:05:00,520 bod a 00:05:03,830 Neu gallech roi trefn ar ddiwrnod o'r wythnos lle mae Sul yn llai na Dydd Llun 105 00:05:03,830 --> 00:05:05,110 sy'n llai na dydd Mawrth. 106 00:05:05,110 --> 00:05:09,630 >> Trefnu yn Bubble nid yw algorithm didoli effeithlon iawn neu gyflym. 107 00:05:09,630 --> 00:05:12,370 Mae ei gwaethaf runtime yn Big O o n ² 108 00:05:12,370 --> 00:05:14,810 oherwydd bod yn rhaid i chi wneud iteriadau n trwy restr 109 00:05:14,810 --> 00:05:18,430 gwirio holl elfennau n bob pasio drwy, nxn = n ². 110 00:05:18,430 --> 00:05:22,730 Y tro hwn ei redeg yn golygu fod y nifer o elfennau ydych yn didoli yn cynyddu, 111 00:05:22,730 --> 00:05:24,330 yr amser yn rhedeg yn cynyddu quadratically. 112 00:05:24,330 --> 00:05:27,330 >> Ond os nad yw effeithlonrwydd yn bryder mawr o'ch rhaglen 113 00:05:27,330 --> 00:05:29,550 neu os ydych ond yn didoli nifer fach o elfennau, 114 00:05:29,550 --> 00:05:31,660 efallai y byddwch yn dod o hyd i Trefnu yn Bubble ddefnyddiol oherwydd 115 00:05:31,660 --> 00:05:33,360 mae'n un o'r algorithmau symlaf didoli i ddeall 116 00:05:33,360 --> 00:05:34,250 ac i cod. 117 00:05:34,250 --> 00:05:37,270 Mae hefyd yn ffordd wych o gael profiad gyda gyfieithu a damcaniaethol 118 00:05:37,270 --> 00:05:40,220 algorithm i mewn i god gweithredu gwirioneddol. 119 00:05:40,220 --> 00:05:43,000 Wel, dyna Trefnu yn Bubble i chi. Diolch am wylio. 120 00:05:43,000 --> 00:05:44,000 CS50.TV