1 00:00:00,000 --> 00:00:07,270 2 00:00:07,270 --> 00:00:10,390 >> MARK Grozen-Smith: Tere, ma olen Mark Grozen-Smith ja see on Quicksort. 3 00:00:10,390 --> 00:00:13,520 Just nagu sisestamise sort ja mull sort, Quicksort on algoritm 4 00:00:13,520 --> 00:00:15,720 sorteerimine nimekirja või array asju. 5 00:00:15,720 --> 00:00:19,080 Lihtsuse mõttes eeldame, et need asjad on täisarvud, kuid 6 00:00:19,080 --> 00:00:22,060 tean, et Quicksort töötab enamat kui lihtsalt numbreid. 7 00:00:22,060 --> 00:00:24,720 Kiirstart on natuke keerulisem kui sisestamist või mull, kuid see on 8 00:00:24,720 --> 00:00:27,560 Samuti palju tõhusam enamikel juhtudel. 9 00:00:27,560 --> 00:00:28,150 Oota. 10 00:00:28,150 --> 00:00:30,760 Kas ta just "kõige juhtudel "ei" kõik "? 11 00:00:30,760 --> 00:00:31,710 Huvitaval kombel ei. 12 00:00:31,710 --> 00:00:33,560 Mitte kõigil juhtudel on sama. 13 00:00:33,560 --> 00:00:36,650 Ära muretse see detail, kui te ei ole näinud suur O märke, aga 14 00:00:36,650 --> 00:00:39,730 Quicksort on O (n ruudus) algoritm halvimal juhul, nagu ka 15 00:00:39,730 --> 00:00:41,430 sisestamist või mull sort. 16 00:00:41,430 --> 00:00:44,950 Siiski tavaliselt tegutseb palju nagu vana analoog m algoritm. 17 00:00:44,950 --> 00:00:45,750 Miks? 18 00:00:45,750 --> 00:00:46,810 Me saame hiljem tagasi. 19 00:00:46,810 --> 00:00:49,610 Aga nüüd, lihtsalt õppida kuidas Quicksort toimib. 20 00:00:49,610 --> 00:00:53,080 >> Nii Vaatame Quicksorting see massiivi täisarvud väikseim 21 00:00:53,080 --> 00:00:54,260 et suurim. 22 00:00:54,260 --> 00:01:00,110 Siin on täisarvud 6, 5, 1, 3, 8, 4, 7, 9 ja 2. 23 00:01:00,110 --> 00:01:03,480 Kõigepealt vali viimane element Selle massiivi - antud juhul kaks - 24 00:01:03,480 --> 00:01:06,870 ja helistada, et "pivot". Edasi me hakata vaatama kahte asja - 25 00:01:06,870 --> 00:01:10,220 üks, mis on madalaim indeks, mis ma viidata kui jäädes õigus 26 00:01:10,220 --> 00:01:13,970 seina ja kahe vasakpoolsema element, mida ma kutsun "praegune 27 00:01:13,970 --> 00:01:17,260 element. "Mis me teeme, on vaata kõiki muid elemente, muu 28 00:01:17,260 --> 00:01:20,930 kui pivot, ja panna kõik elemendid väiksem pöördtapi 29 00:01:20,930 --> 00:01:24,140 vasakule seina ja kõik need suurem pöördtapi 30 00:01:24,140 --> 00:01:25,570 õigus seina. 31 00:01:25,570 --> 00:01:29,560 Siis lõpuks, me tilk pivot otse selle seina panna see vahel 32 00:01:29,560 --> 00:01:32,970 kõik numbrid väiksem, kui see ja kõik numbrid suuremad. 33 00:01:32,970 --> 00:01:34,460 >> Teeme seda. 34 00:01:34,460 --> 00:01:38,540 Korja 2, pange seina algab ja helistage 6 "praegune 35 00:01:38,540 --> 00:01:41,590 element. "Nii et me tahame vaadata meie praegune element, 6. 36 00:01:41,590 --> 00:01:44,200 Ja kuna see on suurem kui 2, jätame selle seal 37 00:01:44,200 --> 00:01:45,610 õigus seina. 38 00:01:45,610 --> 00:01:48,980 Siis liigume edasi ja vaatame, 5 nagu meie praegune element ja näen, et see 39 00:01:48,980 --> 00:01:51,840 on jällegi suurem šarniir, seega jätta, kui see on õige 40 00:01:51,840 --> 00:01:53,190 pool seina. 41 00:01:53,190 --> 00:01:53,880 Me liigume edasi. 42 00:01:53,880 --> 00:01:56,750 Meie praegune element on nüüd 1, ja - oh. 43 00:01:56,750 --> 00:01:58,030 See on nüüd muutunud. 44 00:01:58,030 --> 00:02:00,890 Praegune element on nüüd väiksem pivot, nii et me tahame panna 45 00:02:00,890 --> 00:02:02,570 vasakul seina. 46 00:02:02,570 --> 00:02:06,555 Selleks, lihtsalt lülitage praegune element madalaima indeks 47 00:02:06,555 --> 00:02:07,970 istub lihtsalt paremal seina. 48 00:02:07,970 --> 00:02:14,050 49 00:02:14,050 --> 00:02:17,570 Nüüd astume seina üles üks indeks nii 1 on vasakul 50 00:02:17,570 --> 00:02:19,750 pool seina nüüd. 51 00:02:19,750 --> 00:02:20,310 >> Oota. 52 00:02:20,310 --> 00:02:23,450 Ma lihtsalt sassi elemendid paremal pool seina, eks? 53 00:02:23,450 --> 00:02:23,890 Ära muretse. 54 00:02:23,890 --> 00:02:24,930 See on hea. 55 00:02:24,930 --> 00:02:27,570 Ainuke asi, me hoolime nüüd on, et kõik need elemendid 56 00:02:27,570 --> 00:02:29,570 paremal seinal on suurem kui pivot. 57 00:02:29,570 --> 00:02:31,760 Tegelikku et eeldatakse veel. 58 00:02:31,760 --> 00:02:33,200 >> Nüüd tagasi sorteeritakse. 59 00:02:33,200 --> 00:02:35,840 Nii me jätkata vaadates ülejäänud elemendid. 60 00:02:35,840 --> 00:02:39,075 Ja sel juhul näeme, et seal on mingit muud elemendid alla 61 00:02:39,075 --> 00:02:42,100 pivot, et jätame nad kõik paremal pool seina. 62 00:02:42,100 --> 00:02:45,980 Lõpuks saame praeguse element ja näen, et see on teljeks. 63 00:02:45,980 --> 00:02:48,830 Nüüd tähendab see, et meil on kaks lõigud massiivi, millest esimene on 64 00:02:48,830 --> 00:02:51,820 väikeste kohta šarniir ja vasak pool ning seina ja teine ​​on 65 00:02:51,820 --> 00:02:54,500 suurem pöördtapi paremal pool seina. 66 00:02:54,500 --> 00:02:57,040 Tahame panna pöördeelementi vahel kaks, ja siis me teame, 67 00:02:57,040 --> 00:03:01,000 et pivot on tema õige lõplik sorteeritud koht. 68 00:03:01,000 --> 00:03:04,980 Nii me lülitage esimene element on paremal pool seina pivot, 69 00:03:04,980 --> 00:03:06,410 ja me teame, pivot on oma õigesse asendisse. 70 00:03:06,410 --> 00:03:11,130 71 00:03:11,130 --> 00:03:15,650 >> Me korrake seda protsessi subarrays vasakul ja paremal teljeks. 72 00:03:15,650 --> 00:03:18,700 Kuna viimane subarray on ainult üks element pikk, me teame, et see on juba 73 00:03:18,700 --> 00:03:22,480 sorteeritud, sest kuidas sa saad olla välja tellida kui sa oled ainult üks element? 74 00:03:22,480 --> 00:03:28,860 Paremal küljel subarray oleme näha, et pivot on 5 ja seina 75 00:03:28,860 --> 00:03:32,250 on lihtsalt jäänud 6. 76 00:03:32,250 --> 00:03:34,970 Ja praegune element ka hakkab läbi 6. 77 00:03:34,970 --> 00:03:36,200 Niisiis 6 on suurem kui 5 mm. 78 00:03:36,200 --> 00:03:38,590 Jätame selle, kus ta on paremal pool seina. 79 00:03:38,590 --> 00:03:41,060 Lähme nüüd edasi, 3 on väiksem kui 5. 80 00:03:41,060 --> 00:03:44,160 Nii me lülitage see esimese elemendi just seina. 81 00:03:44,160 --> 00:03:47,944 82 00:03:47,944 --> 00:03:50,750 Nüüd kolisin seina üles üks. 83 00:03:50,750 --> 00:03:53,010 Lähme nüüd edasi kuni 8. 84 00:03:53,010 --> 00:03:56,480 8 on suurem kui 5, ja nii me jätame selle. 85 00:03:56,480 --> 00:03:58,720 4 on väiksem kui 5, nii et me lülita. 86 00:03:58,720 --> 00:04:02,950 87 00:04:02,950 --> 00:04:03,570 Ja edasi. 88 00:04:03,570 --> 00:04:04,820 Ja edasi. 89 00:04:04,820 --> 00:04:10,190 90 00:04:10,190 --> 00:04:13,670 >> Iga kord, kui me protsessi korrata vasakul ja paremal pool massiiv. me 91 00:04:13,670 --> 00:04:17,010 vali pivot ja teha võrdlusi ja luua uus tase vasakule ja 92 00:04:17,010 --> 00:04:18,240 õige subarrays. 93 00:04:18,240 --> 00:04:21,500 See rekursiivne kõne jätkub jõuame lõpuks, kui me oleme 94 00:04:21,500 --> 00:04:25,290 jagatud kogu massiiv lihtsalt subarrays pikkusega 1. 95 00:04:25,290 --> 00:04:28,060 Sealt me ​​teame massiiv sorteeritud sest iga element on, at 96 00:04:28,060 --> 00:04:29,330 Mingil hetkel on pivot. 97 00:04:29,330 --> 00:04:32,720 Teisisõnu, iga element on kõigil Numbrite vasakul on vähemal 98 00:04:32,720 --> 00:04:36,420 väärtused ja kõik numbrid õigus on suuremad väärtused. 99 00:04:36,420 --> 00:04:38,980 >> See meetod toimib väga hästi, kui väärtus teljeks valitud on 100 00:04:38,980 --> 00:04:41,930 umbes keskel vahemikus nimekiri väärtused. 101 00:04:41,930 --> 00:04:45,630 See tähendaks, et pärast me liigume elementide ümber, umbes nii palju 102 00:04:45,630 --> 00:04:48,390 elemendid vasakus šarniir kui on paremale. 103 00:04:48,390 --> 00:04:52,380 Ja jaga ja vallutada, milline on Quicksort algoritmi siis võetakse 104 00:04:52,380 --> 00:04:53,850 täielikult ära. 105 00:04:53,850 --> 00:04:57,500 See loob runtime O (n log n) n, sest me peame tegema n miinus 1 106 00:04:57,500 --> 00:05:01,640 võrdlused iga põlvkond ja log n, sest meil on jagada nimekiri 107 00:05:01,640 --> 00:05:03,210 log n korda. 108 00:05:03,210 --> 00:05:06,160 Kuid halvimal juhul on see Algoritm võib tegelikult olla O (n 109 00:05:06,160 --> 00:05:09,850 ruudus.) Oletame, iga põlvkond, pivot lihtsalt nii juhtub olema 110 00:05:09,850 --> 00:05:12,520 väikseim või suurim numbrid pakin. 111 00:05:12,520 --> 00:05:15,870 See tähendaks, lõhkudes nimekiri n korda ja tegemine n miinus 1 112 00:05:15,870 --> 00:05:17,690 võrdlusi iga kord. 113 00:05:17,690 --> 00:05:20,490 Seega o n ruudus. 114 00:05:20,490 --> 00:05:22,000 >> Kuidas me saame seda meetodit parandada? 115 00:05:22,000 --> 00:05:25,100 Üks hea võimalus parandada meetod vähendama tõenäosust, et 116 00:05:25,100 --> 00:05:28,150 Pikkus on kunagi tegelikult o n ruudus. 117 00:05:28,150 --> 00:05:31,860 Pea meeles, see halvim, kõige mustema stsenaariumi saab toimuda ainult siis, kui 118 00:05:31,860 --> 00:05:35,320 pivot valitud on alati kõrgeim või väikseima väärtuse massiivi. 119 00:05:35,320 --> 00:05:38,630 Selle tagamiseks on vähem tõenäoline, leiame pivot poolt 120 00:05:38,630 --> 00:05:42,610 Valides mitu elementi ja võttes mediaan. 121 00:05:42,610 --> 00:05:44,650 >> Minu nimi on Mark Grozen-Smith, ja see on CS50. 122 00:05:44,650 --> 00:05:47,790 123 00:05:47,790 --> 00:05:50,930 >> Lihtsuse mõttes eeldame, et need asjad on täisarvud, kuid 124 00:05:50,930 --> 00:05:51,970 tean, et Quicksert - 125 00:05:51,970 --> 00:05:53,160 Quicksert? 126 00:05:53,160 --> 00:05:55,200 Vabandust. 127 00:05:55,200 --> 00:06:02,000 >> Siin on täisarvud 6, 5, 1, 3, 8, 4, 9. 128 00:06:02,000 --> 00:06:03,200 >> SPEAKER 1: Tõesti? 129 00:06:03,200 --> 00:06:04,850 >> SPEAKER 2: Ärge peatuda. 130 00:06:04,850 --> 00:06:06,100 >> SPEAKER 1: Tõesti? 131 00:06:06,100 --> 00:06:08,491