1 00:00:00,000 --> 00:00:03,360 >> [MUSIC PLAYING] 2 00:00:03,360 --> 00:00:04,522 3 00:00:04,522 --> 00:00:06,730 Doug LLOYD: Baiklah, jadi bubble sort adalah sebuah algoritma 4 00:00:06,730 --> 00:00:08,730 Anda dapat menggunakan untuk mengurutkan satu set elemen. 5 00:00:08,730 --> 00:00:10,850 Mari kita lihat cara kerjanya. 6 00:00:10,850 --> 00:00:13,240 >> Jadi ide dasar di balik bubble sort adalah ini. 7 00:00:13,240 --> 00:00:17,340 Kita umumnya ingin bergerak lebih tinggi elemen dihargai umumnya ke kanan, 8 00:00:17,340 --> 00:00:20,340 dan menurunkan elemen dihargai umumnya ke kiri, seperti yang kita harapkan. 9 00:00:20,340 --> 00:00:23,256 Kami menginginkan hal yang lebih rendah berada di awal, dan hal-hal yang lebih tinggi 10 00:00:23,256 --> 00:00:24,970 berada di akhir. 11 00:00:24,970 --> 00:00:26,130 >> Bagaimana kita melakukan ini? 12 00:00:26,130 --> 00:00:28,040 Nah dalam kode pseudo, kita bisa mengatakan, mari kita 13 00:00:28,040 --> 00:00:30,320 mengatur counter swap nilai non-nol. 14 00:00:30,320 --> 00:00:32,570 Kami akan melihat mengapa kita melakukan itu dalam satu detik. 15 00:00:32,570 --> 00:00:36,090 Dan kemudian kita mengulang berikut proses sampai counter swap adalah 0, 16 00:00:36,090 --> 00:00:39,910 atau sampai kami tidak membuat swap sama sekali. 17 00:00:39,910 --> 00:00:43,170 >> Atur ulang swap counter untuk 0 jika tidak sudah 0. 18 00:00:43,170 --> 00:00:46,420 Kemudian melihat setiap berdekatan sepasang elemen. 19 00:00:46,420 --> 00:00:49,550 Jika kedua unsur adalah tidak dalam urutan, swap mereka, 20 00:00:49,550 --> 00:00:51,620 dan tambahkan 1 ke counter swap. 21 00:00:51,620 --> 00:00:53,870 Jika Anda berpikir tentang ini sebelum Anda memvisualisasikan itu, 22 00:00:53,870 --> 00:00:57,471 melihat bahwa ini akan bergerak lebih rendah elemen dihargai ke kiri 23 00:00:57,471 --> 00:01:00,720 dan lebih tinggi dihargai elemen ke kanan, efektif melakukan apa yang ingin kita lakukan, 24 00:01:00,720 --> 00:01:03,940 yang bergerak kelompok-kelompok elemen dengan cara itu. 25 00:01:03,940 --> 00:01:07,035 Mari kita memvisualisasikan bagaimana ini mungkin terlihat menggunakan array kita 26 00:01:07,035 --> 00:01:10,504 bahwa kita digunakan untuk menguji out algoritma ini. 27 00:01:10,504 --> 00:01:13,420 Kami memiliki sebuah array disortir di sini lagi, ditunjukkan oleh semua elemen 28 00:01:13,420 --> 00:01:14,840 menjadi merah. 29 00:01:14,840 --> 00:01:17,970 Dan saya mengatur pertukaran kontra saya ke nilai nol. 30 00:01:17,970 --> 00:01:20,610 Aku sewenang-wenang memilih negatif 1-- itu tidak 0. 31 00:01:20,610 --> 00:01:23,840 Kami ingin mengulang proses ini sampai counter swap adalah 0. 32 00:01:23,840 --> 00:01:26,540 Ini adalah mengapa saya mengatur swap counter untuk beberapa nilai bukan nol, 33 00:01:26,540 --> 00:01:29,400 karena jika tidak Swap kontra akan 0. 34 00:01:29,400 --> 00:01:31,610 Kita bahkan tidak akan memulai proses algoritma. 35 00:01:31,610 --> 00:01:33,610 Jadi sekali lagi, langkah-langkah are-- reset counter Swap 36 00:01:33,610 --> 00:01:37,900 ke 0, kemudian melihat setiap berdekatan Pasangan, dan jika mereka rusak, 37 00:01:37,900 --> 00:01:40,514 swap mereka, dan menambahkan 1 ke counter swap. 38 00:01:40,514 --> 00:01:41,680 Jadi mari kita mulai proses ini. 39 00:01:41,680 --> 00:01:44,430 Jadi hal pertama yang kita lakukan adalah kita mengatur meja swap 0, 40 00:01:44,430 --> 00:01:46,660 dan kemudian kami mulai mencari di setiap pasangan yang berdekatan. 41 00:01:46,660 --> 00:01:49,140 >> Jadi pertama-tama kita mulai melihat 5 dan 2. 42 00:01:49,140 --> 00:01:52,410 Kami melihat bahwa mereka berada di luar memesan dan jadi kami swap mereka. 43 00:01:52,410 --> 00:01:53,830 Dan kita menambahkan 1 ke counter swap. 44 00:01:53,830 --> 00:01:57,860 Jadi sekarang Swap counter kami adalah 1, dan 2 dan 5 telah beralih. 45 00:01:57,860 --> 00:01:59,370 Sekarang kita ulangi proses lagi. 46 00:01:59,370 --> 00:02:03,540 >> Kami melihat pasangan yang berdekatan berikutnya, 5 dan 1-- mereka juga rusak, 47 00:02:03,540 --> 00:02:06,960 jadi kami swap mereka dan menambahkan 1 ke counter swap. 48 00:02:06,960 --> 00:02:08,900 Kemudian kita melihat 5 dan 3. 49 00:02:08,900 --> 00:02:13,830 Mereka rusak, jadi kami bertukar mereka dan kita tambahkan 1 ke counter swap. 50 00:02:13,830 --> 00:02:15,550 Kemudian kita melihat 5 dan 6. 51 00:02:15,550 --> 00:02:18,630 Mereka berada di urutan, jadi kita tidak benar-benar perlu menukar apapun saat ini. 52 00:02:18,630 --> 00:02:20,250 Kemudian kita melihat 6 dan 4. 53 00:02:20,250 --> 00:02:24,920 Mereka juga sudah rusak, jadi kami bertukar mereka dan kita tambahkan 1 ke counter swap. 54 00:02:24,920 --> 00:02:26,230 >> Sekarang perhatikan apa yang terjadi. 55 00:02:26,230 --> 00:02:29,514 Kami sudah pindah 6 sampai ke akhir. 56 00:02:29,514 --> 00:02:32,180 Jadi dalam pemilihan semacam, jika Anda sudah melihat video itu, apa yang kita lakukan adalah 57 00:02:32,180 --> 00:02:35,290 kami akhirnya memindahkan elemen terkecil di gedung 58 00:02:35,290 --> 00:02:39,640 array diurutkan dasarnya dari kiri ke kanan, terkecil hingga terbesar. 59 00:02:39,640 --> 00:02:43,200 Dalam kasus semacam gelembung, jika kita Berikut algoritma tertentu, 60 00:02:43,200 --> 00:02:46,720 kita benar-benar akan membangun array diurutkan dari kanan 61 00:02:46,720 --> 00:02:49,100 ke kiri, terbesar ke terkecil. 62 00:02:49,100 --> 00:02:53,840 Kami telah efektif menggelegak 6, yang nilai terbesar, semua jalan sampai akhir. 63 00:02:53,840 --> 00:02:56,165 >> Dan kita sekarang dapat mendeklarasikan bahwa yang diurutkan, 64 00:02:56,165 --> 00:02:59,130 dan di masa depan iterations-- melalui array again-- 65 00:02:59,130 --> 00:03:01,280 kita tidak harus mempertimbangkan 6 lagi. 66 00:03:01,280 --> 00:03:03,850 Kami hanya harus mempertimbangkan elemen disortir 67 00:03:03,850 --> 00:03:06,299 ketika kita sedang melihat pasangan yang berdekatan. 68 00:03:06,299 --> 00:03:08,340 Jadi kita telah selesai satu melewati bubble sort. 69 00:03:08,340 --> 00:03:11,941 Jadi sekarang kita kembali ke pertanyaan, ulangi sampai counter swap adalah 0. 70 00:03:11,941 --> 00:03:13,690 Nah counter Swap adalah 4, jadi kita akan 71 00:03:13,690 --> 00:03:15,410 terus mengulangi proses ini lagi. 72 00:03:15,410 --> 00:03:19,180 >> Kita akan me-reset counter Swap dengan 0, dan melihat setiap pasangan yang berdekatan. 73 00:03:19,180 --> 00:03:21,890 Jadi kita mulai dengan 2 dan 1-- mereka rusak, jadi kami swap mereka 74 00:03:21,890 --> 00:03:23,620 dan kita tambahkan 1 ke counter swap. 75 00:03:23,620 --> 00:03:25,490 2 dan 3, mereka dalam rangka. 76 00:03:25,490 --> 00:03:27,060 Kita tidak perlu melakukan apa-apa. 77 00:03:27,060 --> 00:03:28,420 3 dan 5 adalah dalam rangka. 78 00:03:28,420 --> 00:03:30,150 Kita tidak perlu melakukan apa-apa di sana. 79 00:03:30,150 --> 00:03:32,515 >> 5 dan 4, mereka berada di luar ketertiban, dan jadi kami 80 00:03:32,515 --> 00:03:35,130 perlu swap mereka dan menambahkan 1 ke counter swap. 81 00:03:35,130 --> 00:03:38,880 Dan sekarang kita sudah pindah 5, elemen terbesar berikutnya, 82 00:03:38,880 --> 00:03:40,920 ke ujung bagian yang tidak dipisahkan. 83 00:03:40,920 --> 00:03:44,360 Jadi sekarang kita bisa menyebutnya bagian dari bagian diurutkan. 84 00:03:44,360 --> 00:03:47,180 >> Sekarang Anda melihat layar dan mungkin bisa mengatakan, 85 00:03:47,180 --> 00:03:50,130 seperti dapat saya, bahwa array diurutkan sekarang. 86 00:03:50,130 --> 00:03:51,820 Tapi kita tidak bisa membuktikan bahwa belum. 87 00:03:51,820 --> 00:03:54,359 Kami tidak memiliki jaminan bahwa itu diurutkan. 88 00:03:54,359 --> 00:03:56,900 Tapi ini adalah di mana swap kontra akan ikut bermain. 89 00:03:56,900 --> 00:03:59,060 >> Jadi kami telah menyelesaikan lulus. 90 00:03:59,060 --> 00:04:00,357 Swap counter 2. 91 00:04:00,357 --> 00:04:02,190 Jadi kita akan mengulangi Proses ini lagi, 92 00:04:02,190 --> 00:04:04,290 ulangi sampai counter swap adalah 0. 93 00:04:04,290 --> 00:04:05,550 Reset counter swap 0. 94 00:04:05,550 --> 00:04:06,820 Jadi kita akan me-reset. 95 00:04:06,820 --> 00:04:09,810 >> Sekarang lihat setiap pasangan yang berdekatan. 96 00:04:09,810 --> 00:04:11,880 Itu dalam rangka, 1 dan 2. 97 00:04:11,880 --> 00:04:13,590 2 dan 3 adalah dalam rangka. 98 00:04:13,590 --> 00:04:15,010 3 dan 4 adalah dalam rangka. 99 00:04:15,010 --> 00:04:19,250 Jadi pada titik ini, melihat kami sudah selesai melihat setiap pasangan yang berdekatan, 100 00:04:19,250 --> 00:04:22,530 tapi counter swap adalah masih 0. 101 00:04:22,530 --> 00:04:25,520 >> Jika kita tidak perlu beralih setiap elemen, maka mereka 102 00:04:25,520 --> 00:04:28,340 harus dalam rangka, oleh kebajikan dari proses ini. 103 00:04:28,340 --> 00:04:32,000 Dan efisiensi macam, bahwa para ilmuwan kita cintai komputer, 104 00:04:32,000 --> 00:04:35,560 sekarang kita dapat mendeklarasikan seluruh array harus 105 00:04:35,560 --> 00:04:38,160 diurutkan, karena kita tidak harus menukar elemen. 106 00:04:38,160 --> 00:04:40,380 Itu cukup bagus. 107 00:04:40,380 --> 00:04:43,260 >> Jadi apa kasus terburuk Skenario dengan bubble sort? 108 00:04:43,260 --> 00:04:46,240 Dalam kasus terburuk array adalah dalam rangka benar-benar terbalik, 109 00:04:46,240 --> 00:04:49,870 dan jadi kita harus gelembung setiap dari unsur-unsur besar semua 110 00:04:49,870 --> 00:04:51,780 jalan melintasi array. 111 00:04:51,780 --> 00:04:55,350 Dan kita juga harus efektif gelembung semua elemen kecil kembali 112 00:04:55,350 --> 00:04:57,050 semua jalan melintasi array, juga. 113 00:04:57,050 --> 00:05:01,950 Jadi masing-masing elemen n harus bergerak di semua elemen n lainnya. 114 00:05:01,950 --> 00:05:04,102 Jadi itulah skenario terburuk. 115 00:05:04,102 --> 00:05:05,810 Dalam kasus terbaik skenario walaupun, ini adalah 116 00:05:05,810 --> 00:05:07,880 sedikit berbeda dari pemilihan semacam. 117 00:05:07,880 --> 00:05:10,040 Array sudah diurutkan ketika kita masuk. 118 00:05:10,040 --> 00:05:12,550 Kami tidak perlu membuat swap pada lulus pertama. 119 00:05:12,550 --> 00:05:14,940 Jadi kita mungkin harus melihat di elemen yang lebih sedikit, kan? 120 00:05:14,940 --> 00:05:18,580 Kami tidak perlu mengulangi ini memproses beberapa kali lebih. 121 00:05:18,580 --> 00:05:19,540 >> Jadi apa artinya? 122 00:05:19,540 --> 00:05:22,390 Jadi apa skenario terburuk untuk bubble sort, dan apa 123 00:05:22,390 --> 00:05:25,330 skenario kasus terbaik untuk bubble sort? 124 00:05:25,330 --> 00:05:27,770 Apakah Anda kira ini? 125 00:05:27,770 --> 00:05:32,420 Dalam kasus terburuk Anda harus iterate di semua elemen n n kali. 126 00:05:32,420 --> 00:05:34,220 Jadi kasus terburuk adalah n kuadrat. 127 00:05:34,220 --> 00:05:36,550 >> Jika array adalah sempurna diurutkan meskipun, Anda hanya 128 00:05:36,550 --> 00:05:38,580 harus melihat setiap elemen sekali. 129 00:05:38,580 --> 00:05:42,670 Dan jika counter swap adalah masih 0, Anda bisa mengatakan array ini diurutkan. 130 00:05:42,670 --> 00:05:45,780 Dan dalam kasus terbaik, ini adalah sebenarnya lebih baik dari pilihan 131 00:05:45,780 --> 00:05:49,230 sort-- itu omega dari n. 132 00:05:49,230 --> 00:05:50,270 >> Aku Doug Lloyd. 133 00:05:50,270 --> 00:05:52,140 Ini adalah CS50. 134 00:05:52,140 --> 00:05:54,382