1
00:00:00,000 --> 00:00:07,270

2
00:00:07,270 --> 00:00:10,390
>> MARK Grozen-Smith: Cześć, jestem Mark
Grozen-Smith, i jest Quicksort.

3
00:00:10,390 --> 00:00:13,520
Podobnie jak wstawiania rodzaju i bańki
sortowania, Quicksort jest algorytm

4
00:00:13,520 --> 00:00:15,720
Sortowanie listy lub tablicę rzeczy.

5
00:00:15,720 --> 00:00:19,080
Dla uproszczenia załóżmy, że ci,
rzeczy są tylko liczby całkowite, ale

6
00:00:19,080 --> 00:00:22,060
wiem, że Quicksort pracuje dla
więcej niż tylko liczby.

7
00:00:22,060 --> 00:00:24,720
Szybki start jest nieco bardziej skomplikowana,
niż wstawiania lub bańki, ale to

8
00:00:24,720 --> 00:00:27,560
znacznie bardziej skuteczna
w większości przypadków.

9
00:00:27,560 --> 00:00:28,150
Chwileczkę.

10
00:00:28,150 --> 00:00:30,760
Czy on powiedział "najbardziej
przypadków, "nie" wszystko "?

11
00:00:30,760 --> 00:00:31,710
Co ciekawe, nie.

12
00:00:31,710 --> 00:00:33,560
Nie we wszystkich przypadkach jest taka sama.

13
00:00:33,560 --> 00:00:36,650
Nie martw się o tym szczegółowo, jeśli ci
Nie widziałem jeszcze duży notacji O, ale

14
00:00:36,650 --> 00:00:39,730
Quicksort jest O (n do kwadratu) algorytm
w najgorszym wypadku, jak

15
00:00:39,730 --> 00:00:41,430
wstawiania lub sortowanie bąbelkowe.

16
00:00:41,430 --> 00:00:44,950
Jednakże, zwykle występuje znacznie więcej
jak stary m algorytmu analogowego.

17
00:00:44,950 --> 00:00:45,750
Dlaczego?

18
00:00:45,750 --> 00:00:46,810
Wrócimy do tego później.

19
00:00:46,810 --> 00:00:49,610
Ale teraz, po prostu dowiedzieć się,
jak Quicksort działa.

20
00:00:49,610 --> 00:00:53,080
>> Warto więc przejść przez Quicksorting to
tablica liczb całkowitych z najmniejszą

21
00:00:53,080 --> 00:00:54,260
do największych.

22
00:00:54,260 --> 00:01:00,110
Tutaj mamy liczby całkowite 6,
5, 1, 3, 8, 4, 7, 9 i 2.

23
00:01:00,110 --> 00:01:03,480
Po pierwsze, możemy odebrać element końcowy
Ta tablica - w tym przypadku, dwa -

24
00:01:03,480 --> 00:01:06,870
i zadzwonić, że "oś." Następnie,
zacząć patrzeć na dwie rzeczy -

25
00:01:06,870 --> 00:01:10,220
jeden, najniższy wskaźnik, który będę odnosić
jako pobytu na prawej

26
00:01:10,220 --> 00:01:13,970
ściana, i, dwa, od lewej
elementem, który ja nazywam "prąd

27
00:01:13,970 --> 00:01:17,260
elementem. "Co mamy zamiar zrobić, to
wyglądają wszystkie inne elementy, inne

28
00:01:17,260 --> 00:01:20,930
od osi obrotu, i umieścić wszystkie elementy
mniejsze niż trzpienia do

29
00:01:20,930 --> 00:01:24,140
na lewo od ściany i wszystkich tych,
większy od przegubu do

30
00:01:24,140 --> 00:01:25,570
prawej ściany.

31
00:01:25,570 --> 00:01:29,560
Wtedy wreszcie będziemy upuszczać pivot
prawo na tej ścianie, aby umieścić go między

32
00:01:29,560 --> 00:01:32,970
wszystkie liczby mniejsze od niej
oraz wszystkie liczby większe.

33
00:01:32,970 --> 00:01:34,460
>> Więc zróbmy to.

34
00:01:34,460 --> 00:01:38,540
Podnieść 2, umieścić w ścianę
począwszy, i wywołać 6 "bieżący

35
00:01:38,540 --> 00:01:41,590
elementem. "Dlatego chcemy, aby spojrzeć na
nasz bieżący element, 6.

36
00:01:41,590 --> 00:01:44,200
A ponieważ jest większy niż
2, zostawiamy go tam

37
00:01:44,200 --> 00:01:45,610
prawej ściany.

38
00:01:45,610 --> 00:01:48,980
Następnie przechodzimy do spojrzeć na 5, jak nasze
bieżący element i zobaczyć, że to

39
00:01:48,980 --> 00:01:51,840
jest znowu większe od osi obrotu, tak, że
zostawić je tam, gdzie jest po prawej stronie

40
00:01:51,840 --> 00:01:53,190
boczne ścianki.

41
00:01:53,190 --> 00:01:53,880
Ruszamy dalej.

42
00:01:53,880 --> 00:01:56,750
Nasza obecna elementem jest
teraz 1, i - och.

43
00:01:56,750 --> 00:01:58,030
To jest teraz inna.

44
00:01:58,030 --> 00:02:00,890
Bieżący element jest mniejszy niż
obrotu, więc chcemy go umieścić

45
00:02:00,890 --> 00:02:02,570
z lewej strony ścianie.

46
00:02:02,570 --> 00:02:06,555
Aby to zrobić, po prostu przełączyć
Prąd element o najniższej liczbie

47
00:02:06,555 --> 00:02:07,970
Usytuowana na prawej ścianie.

48
00:02:07,970 --> 00:02:14,050

49
00:02:14,050 --> 00:02:17,570
Teraz przechodzimy do jednej ściany indeksu
to 1 znajduje się po lewej

50
00:02:17,570 --> 00:02:19,750
strona teraz ściany.

51
00:02:19,750 --> 00:02:20,310
>> Czekać.

52
00:02:20,310 --> 00:02:23,450
Właśnie pomieszane elementy dotyczące
prawej stronie ściany, prawda?

53
00:02:23,450 --> 00:02:23,890
Nie martw się.

54
00:02:23,890 --> 00:02:24,930
To dobrze.

55
00:02:24,930 --> 00:02:27,570
Jedyne, co nam zależy teraz
jest to, że wszystkie te elementy do

56
00:02:27,570 --> 00:02:29,570
prawej ściany są większe
od osi obrotu.

57
00:02:29,570 --> 00:02:31,760
Nie jest jednak rzeczywista kolejność zakłada.

58
00:02:31,760 --> 00:02:33,200
>> Wróćmy teraz do sortowania.

59
00:02:33,200 --> 00:02:35,840
Więc dalej, patrząc na
Pozostałe elementy.

60
00:02:35,840 --> 00:02:39,075
I w tym przypadku widać, że istnieją
żadne inne elementy poniżej

61
00:02:39,075 --> 00:02:42,100
obrotu, więc je wszystkie zostawić na
prawej stronie ściany.

62
00:02:42,100 --> 00:02:45,980
Wreszcie docieramy do bieżącego elementu
i zobaczyć, że jest obrotowy.

63
00:02:45,980 --> 00:02:48,830
Teraz, to znaczy, że mamy dwa
fragmenty tablicy, pierwszej istoty

64
00:02:48,830 --> 00:02:51,820
znajdującą się na osi obrotu, a z lewej strony
ściany, a druga jest

65
00:02:51,820 --> 00:02:54,500
większy od przegubu do
prawej stronie ściany.

66
00:02:54,500 --> 00:02:57,040
Chcemy umieścić element obrotowy pomiędzy
dwa, a potem będziemy wiedzieć

67
00:02:57,040 --> 00:03:01,000
że oś jest w prawo
Ostateczna posortowane miejsce.

68
00:03:01,000 --> 00:03:04,980
Więc przejść do pierwszego elementu na
prawej stronie ściany z osią,

69
00:03:04,980 --> 00:03:06,410
i wiemy obrotu jest
w odpowiedniej pozycji.

70
00:03:06,410 --> 00:03:11,130

71
00:03:11,130 --> 00:03:15,650
>> Następnie powtórz tę czynność dla
subarrays lewo i na prawo od osi obrotu.

72
00:03:15,650 --> 00:03:18,700
Ponieważ ostatnio subarray jest tylko jeden
Element długo, wiemy, że to już

73
00:03:18,700 --> 00:03:22,480
sortowane, bo jak można być z
zamawiać jeśli jesteś tylko jednym z elementów?

74
00:03:22,480 --> 00:03:28,860
Na prawej stronie subarray, że
zobaczyć, że przegub jest 5, a ścianą

75
00:03:28,860 --> 00:03:32,250
jest po prostu na lewo od 6.

76
00:03:32,250 --> 00:03:34,970
I bieżący element również
Zaczyna się jako 6.

77
00:03:34,970 --> 00:03:36,200
Tak więc 6 jest większa niż 5.

78
00:03:36,200 --> 00:03:38,590
Zostawiamy go, gdzie jest on
prawej stronie ściany.

79
00:03:38,590 --> 00:03:41,060
Teraz, przechodząc, 3 jest mniejsza niż 5.

80
00:03:41,060 --> 00:03:44,160
Więc należy go z pierwszym elementem
w sam raz na ścianę.

81
00:03:44,160 --> 00:03:47,944

82
00:03:47,944 --> 00:03:50,750
Teraz przeniósł się do jednej ściany.

83
00:03:50,750 --> 00:03:53,010
Teraz, przechodząc do 8.

84
00:03:53,010 --> 00:03:56,480
8 jest większa niż 5,
i tak to zostawić.

85
00:03:56,480 --> 00:03:58,720
4 jest mniejsze niż 5, więc to przełącznik.

86
00:03:58,720 --> 00:04:02,950

87
00:04:02,950 --> 00:04:03,570
I na.

88
00:04:03,570 --> 00:04:04,820
I na.

89
00:04:04,820 --> 00:04:10,190

90
00:04:10,190 --> 00:04:13,670
>> Za każdym razem powtarzamy proces na
lewej i prawej strony tablicy. my

91
00:04:13,670 --> 00:04:17,010
wybrać oś i robić porównań
i utworzyć inny poziom w lewo i

92
00:04:17,010 --> 00:04:18,240
prawo subarrays.

93
00:04:18,240 --> 00:04:21,500
To wywołanie rekurencyjne potrwa do
dotrzemy do końca, gdy mamy

94
00:04:21,500 --> 00:04:25,290
dzieli się na ogólnej tablicy
zaledwie subarrays o długości 1.

95
00:04:25,290 --> 00:04:28,060
Stąd wiemy, że tablica jest posortowana
ponieważ każdy element ma co

96
00:04:28,060 --> 00:04:29,330
pewnym momencie było obrotu.

97
00:04:29,330 --> 00:04:32,720
Innymi słowy, dla każdego elementu,
numery do lewej są mniejsze

98
00:04:32,720 --> 00:04:36,420
Wartości i wszystkie Liczby
rację mają większe wartości.

99
00:04:36,420 --> 00:04:38,980
>> Ta metoda działa bardzo dobrze, jeśli
Wartość przegubu jest wybrana

100
00:04:38,980 --> 00:04:41,930
mniej więcej w połowie
Zakres wartości listy.

101
00:04:41,930 --> 00:04:45,630
Oznaczałoby to, że po tym, jak poruszać
elementy w okolicy, tam o tyle

102
00:04:45,630 --> 00:04:48,390
elementy do lewego czopa
jak jest po prawej stronie.

103
00:04:48,390 --> 00:04:52,380
I charakter dziel i zwyciężaj z
Algorytm quicksort jest następnie podjąć

104
00:04:52,380 --> 00:04:53,850
pełna zaletą.

105
00:04:53,850 --> 00:04:57,500
Stwarza to czas pracy O (n log n)
n, ponieważ mamy do czynienia n minus 1

106
00:04:57,500 --> 00:05:01,640
porównania w każdym pokoleniu i dziennika
n bo musimy podzielić listę

107
00:05:01,640 --> 00:05:03,210
log n razy.

108
00:05:03,210 --> 00:05:06,160
Jednakże, w najgorszych przypadkach
Algorytm może faktycznie być O (n

109
00:05:06,160 --> 00:05:09,850
kwadratu.) Załóżmy na każdego pokolenia,
obrotu tak dzieje się

110
00:05:09,850 --> 00:05:12,520
najmniejsza lub największa
numery jesteśmy sortowania.

111
00:05:12,520 --> 00:05:15,870
To oznaczałoby rozbicie listę
n razy i podejmowania n minus 1

112
00:05:15,870 --> 00:05:17,690
porównania za każdym razem.

113
00:05:17,690 --> 00:05:20,490
W ten sposób, o N kwadratu.

114
00:05:20,490 --> 00:05:22,000
>> Jak możemy udoskonalić metody?

115
00:05:22,000 --> 00:05:25,100
Dobrym sposobem, aby poprawić metody jest
na celu zmniejszenie prawdopodobieństwa, że

116
00:05:25,100 --> 00:05:28,150
czas jest zawsze właściwie
o n do kwadratu.

117
00:05:28,150 --> 00:05:31,860
Zapamiętaj ten najgorszy, najgorszy scenariusz
może się zdarzyć, gdy tylko

118
00:05:31,860 --> 00:05:35,320
obrotu wybrany jest zawsze najwyższa
lub Najniższa wartość w tablicy.

119
00:05:35,320 --> 00:05:38,630
W celu zapewnienia, jest to mniej prawdopodobne,
możemy znaleźć pivot przez

120
00:05:38,630 --> 00:05:42,610
wyboru wielu elementów i
przyjmując wartość średnią.

121
00:05:42,610 --> 00:05:44,650
>> Nazywam się Mark Grozen-Smith,
i jest CS50.

122
00:05:44,650 --> 00:05:47,790

123
00:05:47,790 --> 00:05:50,930
>> Dla uproszczenia załóżmy, że ci,
rzeczy są tylko liczby całkowite, ale

124
00:05:50,930 --> 00:05:51,970
wiedzieć, że Quicksert -

125
00:05:51,970 --> 00:05:53,160
Quicksert?

126
00:05:53,160 --> 00:05:55,200
Przepraszam.

127
00:05:55,200 --> 00:06:02,000
>> Tutaj mamy do liczb całkowitych
6, 5, 1, 3, 8, 4, 9.

128
00:06:02,000 --> 00:06:03,200
>> GŁOŚNIK 1: Naprawdę?

129
00:06:03,200 --> 00:06:04,850
>> Głośnik 2: Nie tylko.

130
00:06:04,850 --> 00:06:06,100
>> GŁOŚNIK 1: Naprawdę?

131
00:06:06,100 --> 00:06:08,491