гномья сортировка c код
Сортировка гномов
Сортировка гномов, также называемая глупой сортировкой, основана на концепции садового гнома, сортирующего свои цветочные горшки. Садовый гном сортирует цветочные горшки следующим способом:
Вход —
Шаги алгоритма
Пример-
Ниже приведена реализация алгоритма.
// Программа на C ++ для реализации сортировки Gnome
#include
using namespace std;
// Функция для сортировки алгоритма с использованием сортировки gnome
void gnomeSort( int arr[], int n)
// Вспомогательная функция не печатает массив размером n
void printArray( int arr[], int n)
cout «Sorted sequence after Gnome sort: » ;
// Программа драйвера для проверки вышеуказанных функций.
int n = sizeof (arr) / sizeof (arr[0]);
// Java-программа для реализации сортировки Gnome
static void gnomeSort( int arr[], int n)
// Программа драйвера для проверки вышеуказанных функций.
public static void main(String[] args)
System.out.print( «Sorted sequence after applying Gnome sort: » );
// Код предоставлен Мохитом Гупта_OMG
# Программа Python для реализации сортировки Gnome
# Функция для сортировки заданного списка с помощью сортировки Gnome
def gnomeSort( arr, n):
arr = gnomeSort(arr, n)
# Предоставлено Харшитом Агравалом
// C # Программа для реализации сортировки Gnome
static void gnomeSort( int [] arr, int n)
// Программа драйвера для проверки вышеуказанных функций.
public static void Main()
Console.Write( «Sorted sequence after applying Gnome sort: » );
// Этот код предоставлен Sam007
// Программа PHP для реализации
// Сортировка гномов
// Функция для сортировки
// алгоритм, использующий сортировку гномов
// Этот код добавлен
// Sam007
?>
Выход:
Сложность времени — поскольку нет вложенного цикла (только один время), может показаться, что это линейный O (N) алгоритм времени. Но сложность времени O (N ^ 2). Это потому, что переменная — ‘index’ в нашей программе не всегда увеличивается, она тоже уменьшается.
Однако этот алгоритм сортировки адаптивен и работает лучше, если массив уже / частично отсортирован.
Вспомогательное пространство — это алгоритм на месте. Таким образом, O (1) вспомогательное пространство необходимо.
Пожалуйста, напишите комментарии, если вы обнаружите что-то неправильное, или вы хотите поделиться дополнительной информацией по обсуждаемой теме
Сортировка массива C#. Алгоритм «Гномья сортировка»
Название этого алгоритма сортировки происходит от предполагаемого поведения садовых гномов при сортировке садовых горшков. Так Дик Грун описал поведение алгоритма: «Гномья сортировка основана на технике, используемой обычным голландским садовым гномом. Это метод, которым садовый гном сортирует линию цветочных горшков. По существу он смотрит на текущий и предыдущий садовые горшки: если они в правильном порядке, он шагает на один горшок вперёд, иначе он меняет их местами и шагает на один горшок назад. Граничные условия: если нет предыдущего горшка, он шагает вперёд; если нет следующего горшка, он закончил». Собственно, в этом описании и заложен весь алгоритм гномьей сортировки массива в C#.
Алгоритм
Цикл стартует не с нулевого, а первого элемента массива (см. граничные условия). В зависимости от того, как проходит сравнение двух элементов мы либо меняем их местами и отходим на шаг назад, либо не меняем и шагаем на шаг вперед. Особенность этого алгоритма заключается в том, что нам здесь не потребуются вложенные циклы, как, например, в пузырьковой сортировке.
Реализация гномьей сортировки массива в C#
Как и в случае с сортировкой перемешиванием нам потребуются два метода — Swap() для того, чтобы поменять два элемента местами и, собственно, метод реализующий гномью сортировку в C#.
Пример сортировки массива
-10 0 0 1 2 2 3 3 3 4 4 4 5 5 5 6 7 7 8 9 11
Глупая сортировка и некоторые другие, поумнее
В прошлой статье мы оттолкнулись от так называемой глупой сортировки и путём нехитрых метаморфоз получили всем известную пузырьковую сортировку. Трансформируя последнюю пришли к целому вороху обменных способов упорядочивания массивов. Один из которых, между прочим, на структурах до нескольких тысяч элементов, даже работает быстрее чем быстрая сортировка.
Сегодня мы снова возьмём за основу stupid sort и внесём в неё другое маленькое, но существенное изменение. В результате получим совершенного другой эволюционный ряд сортировочных алгоритмов.
Глупая сортировка
Кому лень смотреть первую серию, напомню, что из себя представляет глупая сортировка. Обходим по порядку массив и, встретив два неотсортированных соседа, меняем их местами. Затем возвращаемся на старт и «наша песня хороша, начинай сначала». Если в этой сортировке вместо возвращения просто идти дальше, то в получаем «пузырёк», который, как оказалось, тоже можно совершенствовать до бесконечности O(n log n).
Теперь поступим иначе. Обменяв два элемента, мы изменили порядок в массиве, и нужно как-то выяснить не вступает ли новое расположение в диссонанс с теми элементами, которые мы проверили ранее. Не будем прыгать в начало массива, не станем идти вперёд, а сделаем шаг назад. Если там теперь тоже не отсортировано, то установим строгую очерёдность по старшинству и сделаем ещё шаг назад. И так будем отступать до тех пор, пока не достигнем отсортированной части массива. После этого снова можно двигаться дальше.
Ну что ж, поздравляю тех, кто не знал про этот способ. Вы только что с познакомились с методом, имя которому…
Гномья сортировка
image: голландский садовый гном
Хотя гномам этот способ известен уже много столетий, человеческая раса о нём узнала совсем недавно. Уже 55 лет как человечество использовало сортировку слиянием, прошло 40 лет как стала известна быстрая сортировка, уже спустя 35 лет как разработана пирамидальная сортировка – и вот, только в 2000 году, этот бесхитростный, практически детский приём, был исследован Диком Груном:
Гномья сортировка основана на технике, используемой обычным голландским садовым гномом (нидерл. tuinkabouter). Это метод, которым садовый гном сортирует линию цветочных горшков. По существу он смотрит на следующий и предыдущий садовые горшки: если они в правильном порядке, он шагает на один горшок вперёд, иначе он меняет их местами и шагает на один горшок назад. Граничные условия: если нет предыдущего горшка, он шагает вперёд; если нет следующего горшка, он закончил.
Разумеется, люди предложили способ по улучшению, до которого не додумались консервативные лилипуты. Если запоминать место в котором встретилось неотсортированное недоразумение и сделать несколько корректирующих итераций назад, то после наведения порядка в тылах, можно прыгнуть сразу туда где прервались и следовать по массиву далее.
Так немного быстрее, хотя принципиально это временную сложность не улучшает, она как была так и остаётся O(n 2 ). Но зато это приводит нас не только к новому способу сортировки, а даже к целому новому классу сортировок. И имя этой группе алгоритмов – «Сортировки вставками».
Сортировка простыми вставками
Здесь поступательно обрабатываются отрезки массива, начиная с первого элемента и затем расширяя подмассив, вставляем на своё место очередной неотсортированный элемент.
Для вставки используется буферная область памяти, в которой хранится элемент, ещё не оказавшийся на своём место (так называемый ключевой элемент). В подмассиве, начиная с правого края, просматриваются элементы и сравниваются с ключевым. Если больше ключевого, то очередной элемент сдвигается на одну позицию вправо, освобождая место для последующих элементов. Если в результате этого перебора попадается элемент, меньший или равный ключевому, то значит в текущую свободную ячейку можно вставить ключевой элемент.
Тот же оптимизированный «гномик», но только для обмена используется буфер.
Временная сложность у этой сортировки O(n 2 ), но не это главное. Сортировка вставками, судя по всему — наиболее эффективный вариант для почти отсортированных массивов. Этот факт используется в некоторых сложных алгоритмах сортировки. Помнится, я уже когда-то рассказывал про FlashSort, там при помощи вероятностного распределения быстро создаётся почти отсортированный массив, который затем доупорядочивается сортировкой вставками. Сортировка вставками используется в финальной части JSort, где путём построения неполной кучи массив оперативно почти сортируется. Timsort начинает сортировку массива с нахождения в нём почти упорядоченных отрезков, они также сортируются вставочным методом, а затем объединяются модифицированной сортировкой слиянием.
Как изволите видеть, хотя сортировка вставками сама по себе работает медленно, её сфера применения очень широка.
Ну, раз столь много букв написано про insertion sort, то рассказ будет не полным, если не сказать пару добрых слов про алгоритм, который называется…
Сортировка Шелла
Про сортировку Шелла уже есть статья на Хабре, поэтому буду очень краток.
Позавчера уже писал как из очень медленного «пузырька» можно сделать очень быструю «расчёску». Для этого сначала нужно сравнивать не соседей, а элементы, между которыми достаточно внушительное расстояние. Это позволяет на начальном этапе маленькие значения закинуть поближе к началу массива, большие – поближе к концу. Затем уменьшая разрыв, уже наводить в массиве локальные порядки.
Shell sort использует ту же стратегию. Сортируем вставкой подгруппы элементов, но только в подгруппе они идут не в ряд, а равномерно выбираются с некоторой дельтой по индексу. Методично уменьшая расстояние между элементами этих несвязных подмножеств, мы сортируем уже намного быстрее.
Временная сложность у «шелла» – достаточно сложный вопрос. Дело в том, что до сих пор нет строгой формулы, по которой строится оптимальный числовой ряд изменяющихся расстояний между элементами в подгруппах. Последовательность строится эмпирически, на основании многочисленных тестов с различными входными данными и последнее наилучшее уточнение для вышеупомянутых «дельт» было определено в 2001 году:
1, 4, 10, 23, 57, 132, 301, 701.
Сортировку Шелла придумал, как ни странно, Дональд Шелл в 1959 году. В 2014-м автору, кстати, исполняется 90 лет, живёт и здравствует до сих пор, недавно в третий раз женился. Так что, изобретайте алгоритмы, держите мозги в тонусе – и переживёте 3-х жён полноценная многолетняя творческая деятельность Вам обеспечена.
Гномья сортировка
Гномья сортировка впервые была предложена 2 октября 2000 года Хамидом Сарбази-Азадом (Hamid Sarbazi-Azad). Он назвал ее «Глупая сортировка, простейший алгоритм сортировки всего с одним циклом…». И действительно, глупый этот метод или нет, но в нем задействован, никак в большинстве сортировок – два или более циклов, а только один. Позже, голландский ученый Дик Грун, на страницах одной из своих книг, привел для гномьей сортировки следующую аналогию.
Gnome Sort is based on the technique used by the standard Dutch Garden Gnome (Du.: tuinkabouter). Here is how a garden gnome sorts a line of flower pots. Basically, he looks at the flower pot next to him and the previous one; if they are in the right order he steps one pot forward, otherwise he swaps them and steps one pot backwards. Boundary conditions: if there is no previous pot, he steps forwards; if there is no pot next to him, he is done.
Перевод:
Гномья сортировка основана на технике, используемой обыкновенным голландским садовым гномом. Вот как садовый гном сортирует ряд цветочных горшков. По существу, он смотрит на два соседних цветочных горшка, если они находятся в правильном порядке, то он переходит на один горшок вперед, иначе он меняет их местами и возвращается на один горшок назад. Граничные условия: если позади нет ни одного горшка – он шагает вперед, а если нет следующего горшка, тогда он закончил.
Так описал основную идею алгоритма гномьей сортировки Дик Грун. Заменим гнома и горшки на более формальные объекты, например на указатель (номер текущего элемента) и элементы массива, и рассмотрим принцип работы алгоритма еще раз. Вначале указатель ставиться на 2-ый элемент массива (в C++ он имеет номер 1, а в Паскале номер 2).
Затем происходит сравнение двух соседних элементов A[i] и A[i-1], т. е. сравниваются первый элемент (i-1) и второй (i). Если те стоят на своих позициях, то сдвигаем указатель на позицию i+1 и продолжаем сравнение с нового положения; иначе меняем элементы местами, и, поскольку в какой-то момент может оказаться, что элементы в левом подмассиве стоят не на своих местах, сдвигаем указатель на одну позицию влево, осуществляя следующее сравнение с новой позиции. Так алгоритм продолжает выполняться до тех пор, пока весь массив не будет упорядочен.
Здесь следует выделить два важных момента.
Во-первых, процесс упорядочивания заканчивается, тогда когда не выполняется условие i #include «stdafx.h»
#include
using namespace std ;
int n ;
void Gnome_sort ( int i, int j, int * mas )
<
while ( i n )
<
if ( mas [ i — 1 ] mas [ i ] ) < i = j ; j ++ ; >
else
<
int t = mas [ i ] ;
mas [ i ] = mas [ i — 1 ] ; mas [ i — 1 ] = t ;
i — ;
if ( i == 0 ) < i = j ; j ++ ; >
> >
cout «Отсортированный массив: « ;
for ( i = 0 ; i n ; i ++ ) //вывод массива
cout mas [ i ] » « ;
>
void main ( )
<
setlocale ( LC_ALL, «Rus» ) ;
int m, k ;
cout «Размер массива > « ; cin >> n ;
int * a = new int [ n ] ;
for ( k = 0 ; k n ; k ++ ) //ввод массива
< cout k + 1 » элемент >« ; cin >> a [ k ] ; >
k = 1 ; m = 2 ;
Gnome_sort ( k, m, a ) ; //вызов функции сортировки
delete [ ] a ;
system ( «pause>>void» ) ;
>
Код программы на Pascal:
Кажется немного необычным, тот факт, что алгоритм сортировки использует всего один цикл. Плюс к этому, на практике гномья сортировка не уступает в скорости сортировки вставками, что видно из таблицы трех случаев этих сортировок.
Гномья сортировка (массивы)
Помощь в написании контрольных, курсовых и дипломных работ здесь.
Оптимизированная гномья сортировка и улучшенная гномья сортировка это одно и тоже?
Мне задали задание написать работающий код улучшенной гномьей сортировки для массива. Я знаю лишь.
Гномья сортировка
Здравствуйте! Есть алгоритм гномьей сортировки. Нужно после каждой итерации вывести результат.
Гномья сортировка
Здраствуйте, помогите закончить гномью сортировку. Есть процедура, но воспользоваться ей не.
Решение
Помощь в написании контрольных, курсовых и дипломных работ здесь.
Гномья сортировка
Помогите пожалуйста уважаемые форумчане. Завтра сдать надо, но не пойму как изменить работу с.
Гномья сортировка
Помогите исправить ошибки, кто разбирается в сортировках.
Гномья сортировка для матриц в С
Здравствуйте. Напишите, пожалуйста, код для гномьей сортировки матрицы.
Гномья сортировка. Не могу найти ошибку
Сделал гномью сортировку для массива(можно вводить только числа). Но написать программу для.
Массивы и сортировка
1.Решить поставленные задачи двумя способами — с применением рекурсии и без нее. Предусмотреть.
Массивы, сортировка
Люди помогите сделать єто задание: Лабораторна робота №2 Тема – алгоритмізація і програмування.