Tìm kiếm Bài giảng
Bài 16 Thuật toán sắp xếp

- 0 / 0
(Tài liệu chưa được thẩm định)
Nguồn:
Người gửi: Trần Minh Bảy (trang riêng)
Ngày gửi: 20h:54' 12-11-2023
Dung lượng: 8.1 MB
Số lượt tải: 371
Nguồn:
Người gửi: Trần Minh Bảy (trang riêng)
Ngày gửi: 20h:54' 12-11-2023
Dung lượng: 8.1 MB
Số lượt tải: 371
Số lượt thích:
0 người
L
L
LOVE
KẾT NỐI
TRI
L
PIRCE
G
THỨCS VỚI CUỘC
T
H
L
SỐNG
BÀI
1
6
1. THUẬT TOÁN SẮP XẾP NỔI BỌT
Máy tính thường xuyên phải thực hiện thuật toán sắp xếp khi người sử dụng yêu cầu.
Có nhiều thuật toán sắp xếp khác nhau. Một trong số đó là thuật toán sắp xếp nổi
bọt.
Giả sử ta cần phải sắp xếp dãy các số 4, 2, 3, 1 để thu được dãy có thứ tự tăng dần.
Thuật
toán
sắpđược
xếp nổi
xét toán
từng tìm
vị tríphần
từ đầu
Tại
mỗi
vị trí
xét,bọt
thuật
tử đến
nhỏcuối dãy.
nhất trong những phần tử phía sau để đưa vào vị trí
đó. Việc này được thực hiện bằng một vòng lặp, so
sánh từng cặp phần tử cạnh nhau và hoán đổi chúng
nếu số ở phía sau nhỏ hơn. Các bước thực hiện được
mô tả trong Hình 16.2, Hình 16.3, Hình 16.4. Việc
hoán đổi được thực hiện giống như việc hoán đổi ở
Hoạt động khởi động.
Xét vị trí đầu tiên, vòng lặp thứ nhất thực hiện như sau:
Xét vị trí thứ hai:
Xét vị trí thứ ba:
Sau vòng lặp thứ ba, không có bất kì sự hoán đổi nào được thực hiện nữa nên thuật
toán dừng lại. Danh sách được sắp xếp theo đúng thứ tự yêu cầu.
Mô tả thuật toán tìm kiếm tuần tự bằng ngôn ngữ tự
nhiên:
Sắp xếp dãy số theo thứ tự tăng bằng thuật toán sắp xếp nổi bọt.
1. Với phần tử đầu tiên, em thực hiện một vòng lặp như sau:
1.1. So sánh hai phần tử đứng cạnh nhau theo thứ tự từ cuối dãy lên phần tử đầu tiên.
1.2. Nếu phần tử đứng sau nhỏ hơn phần tử đứng trước thì đổi chỗ chúng cho nhau.
1.3. Cuối vòng lặp em sẽ nhận được dãy số với phần tử nhỏ nhất nổi lên vị trí đầu tiên.
2. Với phần tử thứ hai, em thực hiện một vòng lặp tương tự như trên.
2.1. So sánh hai phần tử đứng cạnh nhau theo thứ tự từ cuối dãy ngược lên phần tử thứ
hai.
2.2. Nếu phần tử đứng sau nhỏ hơn phần tử đứng trước thì đổi chỗ chúng cho nhau.
2.3. Cuối vòng lặp em sẽ nhận được dãy số với phần tử nhỏ thứ nhì nổi lên vị trí thứ hai.
3. Tương tự như trên với các phần tử thứ ba, thứ tư,... đến phần tử trước phần tử cuối
cùng.
2. THUẬT TOÁN SẮP XẾP CHỌN
Giống thuật toán sắp xếp nổi bọt,
thuật toán sắp xếp chọn cũng xét
từng vị trí và đưa phần tử nhỏ nhất trong
những phần từ phía sau vào vị trí đó.
Tuy nhiên việc này được thực hiện bằng
cách so sánh trực tiếp phần tử ở vị trí
được xét với những phần tử ở phía sau nó
và hoán đổi nếu phần từ phía sau nhỏ
hơn. Các bước thực hiện được minh hoạ
trong Hình 16.5.
Mô tả thuật toán tìm kiếm tuần tự bằng ngôn ngữ tự
nhiên:
Sắp xếp dãy số theo thứ tự từ nhỏ đến lớn bằng thuật toán sắp xếp chọn.
1. Với phần tử đầu tiên, em thực hiện một vòng lặp như sau:
1.1. So sánh từng phần tử (kể từ phần tử thứ hai đến phần tử cuối cùng) với phần tử đầu tiên.
1.2. Nếu phần tử được xét nhỏ hơn phần tử đầu tiên thì hoán đổi nó với phần tử đầu tiên.
1.3. Cuối vòng lặp, em sẽ nhận được dãy số với phần tử nhỏ nhất được đưa về vị trí đầu tiên.
2. Với phần tử thứ hai, em thực hiện một vòng lặp tương tự như trên.
2.1. So sánh từng phần tử (kể từ phần tử thứ ba đến phần tử cuối cùng với phần tử thứ hai.
2.2. Nếu phần tử được xét nhỏ hơn phần tử thứ hai thì hoán đổi nó với phần tử thứ hai.
2.3. Cuối vòng lặp, em sẽ nhận được dãy số với phần tử nhỏ thứ nhì được đưa về vị trí thứ
hai.
3. Tương tự như trên với các phần tử thứ ba, thứ tư,... đến phần tử trước phần tử cuối cùng.
4. Kết thúc, em sẽ nhận được dãy số đã được sắp xếp theo thứ tự từ nhỏ đến lớn.
3. CHIA BÀI TOÁN THÀNH NHỮNG BÀI TOÁN
Trong quá trình thực hiện cả hai thuật toán sắp xếp nổi bọt và sắp xếp chọn, ta
NHỎ HƠN
đều thấy xuất hiện nhiều lần thuật toán đơn giản hơn: hoán đổi giá trị hai phần
Như vậy,
tử. bài toán sắp xếp đã được giải quyết dựa trên lời giải của bài toán nhỏ hơn là
bài toán hoán đổi giá trị.
Xem xét thuật toán tìm kiếm nhị phân ở bài học trước, ta cũng nhận thấy thuật toán
tìm kiếm nhị phân thực hiện chia bài toán thành những bài toán nhỏ hơn. Trong đó,
bài toán nhỏ hơn là một phần của bài toán ban đầu. Cụ thể, ở mỗi lần lặp, thuật toán
tìm kiếm nhị phân đã thu hẹp vùng tìm kiếm chỉ còn một nửa.
Một cách khái quát, để giải quyết một bài toán, chúng ta đã dựa trên lời giải của bài
toán nhỏ hơn. Việc chia một bài toán thành những bài toán nhỏ hơn giúp việc giải bài
toán đó dễ dàng hơn, đồng thời việc mô tả thuật toán dê hiểu và dễ thực hiện hơn.
L
L
LOVE
G
S
TẠML BIỆT VÀ HẸN GẶP LẠI
PIRCE
T
H
L
L
LOVE
KẾT NỐI
TRI
L
PIRCE
G
THỨCS VỚI CUỘC
T
H
L
SỐNG
BÀI
1
6
1. THUẬT TOÁN SẮP XẾP NỔI BỌT
Máy tính thường xuyên phải thực hiện thuật toán sắp xếp khi người sử dụng yêu cầu.
Có nhiều thuật toán sắp xếp khác nhau. Một trong số đó là thuật toán sắp xếp nổi
bọt.
Giả sử ta cần phải sắp xếp dãy các số 4, 2, 3, 1 để thu được dãy có thứ tự tăng dần.
Thuật
toán
sắpđược
xếp nổi
xét toán
từng tìm
vị tríphần
từ đầu
Tại
mỗi
vị trí
xét,bọt
thuật
tử đến
nhỏcuối dãy.
nhất trong những phần tử phía sau để đưa vào vị trí
đó. Việc này được thực hiện bằng một vòng lặp, so
sánh từng cặp phần tử cạnh nhau và hoán đổi chúng
nếu số ở phía sau nhỏ hơn. Các bước thực hiện được
mô tả trong Hình 16.2, Hình 16.3, Hình 16.4. Việc
hoán đổi được thực hiện giống như việc hoán đổi ở
Hoạt động khởi động.
Xét vị trí đầu tiên, vòng lặp thứ nhất thực hiện như sau:
Xét vị trí thứ hai:
Xét vị trí thứ ba:
Sau vòng lặp thứ ba, không có bất kì sự hoán đổi nào được thực hiện nữa nên thuật
toán dừng lại. Danh sách được sắp xếp theo đúng thứ tự yêu cầu.
Mô tả thuật toán tìm kiếm tuần tự bằng ngôn ngữ tự
nhiên:
Sắp xếp dãy số theo thứ tự tăng bằng thuật toán sắp xếp nổi bọt.
1. Với phần tử đầu tiên, em thực hiện một vòng lặp như sau:
1.1. So sánh hai phần tử đứng cạnh nhau theo thứ tự từ cuối dãy lên phần tử đầu tiên.
1.2. Nếu phần tử đứng sau nhỏ hơn phần tử đứng trước thì đổi chỗ chúng cho nhau.
1.3. Cuối vòng lặp em sẽ nhận được dãy số với phần tử nhỏ nhất nổi lên vị trí đầu tiên.
2. Với phần tử thứ hai, em thực hiện một vòng lặp tương tự như trên.
2.1. So sánh hai phần tử đứng cạnh nhau theo thứ tự từ cuối dãy ngược lên phần tử thứ
hai.
2.2. Nếu phần tử đứng sau nhỏ hơn phần tử đứng trước thì đổi chỗ chúng cho nhau.
2.3. Cuối vòng lặp em sẽ nhận được dãy số với phần tử nhỏ thứ nhì nổi lên vị trí thứ hai.
3. Tương tự như trên với các phần tử thứ ba, thứ tư,... đến phần tử trước phần tử cuối
cùng.
2. THUẬT TOÁN SẮP XẾP CHỌN
Giống thuật toán sắp xếp nổi bọt,
thuật toán sắp xếp chọn cũng xét
từng vị trí và đưa phần tử nhỏ nhất trong
những phần từ phía sau vào vị trí đó.
Tuy nhiên việc này được thực hiện bằng
cách so sánh trực tiếp phần tử ở vị trí
được xét với những phần tử ở phía sau nó
và hoán đổi nếu phần từ phía sau nhỏ
hơn. Các bước thực hiện được minh hoạ
trong Hình 16.5.
Mô tả thuật toán tìm kiếm tuần tự bằng ngôn ngữ tự
nhiên:
Sắp xếp dãy số theo thứ tự từ nhỏ đến lớn bằng thuật toán sắp xếp chọn.
1. Với phần tử đầu tiên, em thực hiện một vòng lặp như sau:
1.1. So sánh từng phần tử (kể từ phần tử thứ hai đến phần tử cuối cùng) với phần tử đầu tiên.
1.2. Nếu phần tử được xét nhỏ hơn phần tử đầu tiên thì hoán đổi nó với phần tử đầu tiên.
1.3. Cuối vòng lặp, em sẽ nhận được dãy số với phần tử nhỏ nhất được đưa về vị trí đầu tiên.
2. Với phần tử thứ hai, em thực hiện một vòng lặp tương tự như trên.
2.1. So sánh từng phần tử (kể từ phần tử thứ ba đến phần tử cuối cùng với phần tử thứ hai.
2.2. Nếu phần tử được xét nhỏ hơn phần tử thứ hai thì hoán đổi nó với phần tử thứ hai.
2.3. Cuối vòng lặp, em sẽ nhận được dãy số với phần tử nhỏ thứ nhì được đưa về vị trí thứ
hai.
3. Tương tự như trên với các phần tử thứ ba, thứ tư,... đến phần tử trước phần tử cuối cùng.
4. Kết thúc, em sẽ nhận được dãy số đã được sắp xếp theo thứ tự từ nhỏ đến lớn.
3. CHIA BÀI TOÁN THÀNH NHỮNG BÀI TOÁN
Trong quá trình thực hiện cả hai thuật toán sắp xếp nổi bọt và sắp xếp chọn, ta
NHỎ HƠN
đều thấy xuất hiện nhiều lần thuật toán đơn giản hơn: hoán đổi giá trị hai phần
Như vậy,
tử. bài toán sắp xếp đã được giải quyết dựa trên lời giải của bài toán nhỏ hơn là
bài toán hoán đổi giá trị.
Xem xét thuật toán tìm kiếm nhị phân ở bài học trước, ta cũng nhận thấy thuật toán
tìm kiếm nhị phân thực hiện chia bài toán thành những bài toán nhỏ hơn. Trong đó,
bài toán nhỏ hơn là một phần của bài toán ban đầu. Cụ thể, ở mỗi lần lặp, thuật toán
tìm kiếm nhị phân đã thu hẹp vùng tìm kiếm chỉ còn một nửa.
Một cách khái quát, để giải quyết một bài toán, chúng ta đã dựa trên lời giải của bài
toán nhỏ hơn. Việc chia một bài toán thành những bài toán nhỏ hơn giúp việc giải bài
toán đó dễ dàng hơn, đồng thời việc mô tả thuật toán dê hiểu và dễ thực hiện hơn.
L
L
LOVE
G
S
TẠML BIỆT VÀ HẸN GẶP LẠI
PIRCE
T
H
L
 








Các ý kiến mới nhất