Lajittelu on menetelmä, jolla elementit järjestetään oikeaan järjestykseen. Se on tietorakenteissa ja algoritmeissa käytetty tekniikka. Lajittelu voidaan tehdä useilla tavoilla. Sekä pikalajittelu että yhdistämislajittelu käyttävät jakaa ja hallitse -menetelmää elementtien lajitteluun. Se on menetelmä, jossa jaetaan elementit kahteen osaan ja yhdistetään ne elementtien uudelleenjärjestelyn jälkeen.
Pikalajittelu vs yhdistämislajittelu
Ero pikalajittelun ja yhdistämislajittelun välillä on se, että pikalajittelua käytetään vertaamaan jokaista elementtiä toiseen elementtiin nimeltä pivot, kun taas yhdistämislajittelua käytetään taulukon jakamiseen kahteen osaan, kunnes siihen jää yksi elementti. Kun tilaa on rajoitetusti, olisi parempi käyttää pikalajittelua. Jos sinulla on rajoitetusti aikaa, olisi hyvä, jos käytät yhdistämislajittelua.
Pikalajittelussa valitset minkä tahansa satunnaisen elementin ja nimeät sen pivoiksi. Tämä on elementti, joka jakaa tai osittaa taulukon. Jos olet hämmentynyt siitä, mikä elementti pitäisi ottaa pivot-pisteenä. Sitten voit valita ensimmäisen elementin pivot-elementiksi. Pahin tapaus on o (n^2). Keskimääräinen tapaus on o (n log n). Paras tapaus on o (n).
Yhdistämislajittelu on yksi useimmin käytetyistä ja arvostetuimmista algoritmeista tietorakenteissa. Sillä on monia etuja nopeaan lajitteluun verrattuna sen aikaisen monimutkaisuuden vuoksi. Pahin tapaus on o (n log n). Keskimääräinen tapaus on o (n log n). Paras tapaus on o (n log n).
Pikalajittelun ja yhdistämislajittelun vertailutaulukko
Vertailuparametrit | Pikalajittelu | Yhdistä lajittelu |
Määritelmä | Se on yksi lajittelualgoritmeista asettaa elementit järjestykseen. | Se on algoritmi, jota käytetään elementtien lajitteluun vertaamalla niitä. |
Avaruus | Se käyttää minimitilaa. | Se käyttää enemmän tilaa. |
Array Tehokkuus | On hyvä työskennellä pienempien ryhmien kanssa. | Se voi toimia kaikentyyppisten taulukoiden kanssa. |
Työnopeus | Se toimii nopeammin pienemmille tietojoukoille. | Se ylläpitää samaa nopeutta kaikille tietojoukoille. |
Lajittelutapa | Se käyttää sisäistä lajittelua. | Se käyttää ulkoista lajittelua. |
Mikä on pikalajittelu?
Pikalajittelussa pivotia valittaessa elementti on erittäin tärkeä ongelman ratkaisemiseksi. Yksi yksinkertainen virhe vie enemmän aikaa. Kun olet lopettanut osiointiprosessin, jaa elementit kahteen osaan. Esimerkiksi yhden rivin tulee sisältää elementtejä, jotka ovat pienempiä kuin pivot, ja toisen rivin tulee sisältää elementtejä, jotka ovat suurempia kuin pivot.
Sitten seuraava vaihe on lajitella elementit rekursiivisesti. Vasemmanpuoleista osaa kutsutaan vasemmaksi osioksi. Oikeanpuoleista osaa kutsutaan oikeaksi osioksi. Kun ongelma jaetaan kahteen osaan, vähennät sen lineaariseksi aikarajaksi. Tämä on syy sen keskimääräiseen ajan monimutkaisuuteen.
Pikalajittelua käytetään, kun luulet, että sinulla on hyvin vähän elementtejä. Koska kun yrität lajitella sitä suurella määrällä elementtejä, saatat tehdä virheen, jos yrität tehdä sen ensimmäistä kertaa. Lisäksi suurempien elementtien ongelman ratkaiseminen vie enemmän aikaa.
Se on helpompi menetelmä, koska se vaatii rajoitetun määrän tilaa ja hyvää tietoa. Pivot-elementti vertaa elementtiä myös sen vasemmalle ja oikealle puolelle. Se teki tätä ennen, kunnes kaikki elementit oli järjestetty oikeaan järjestykseen.
Mikä on yhdistämislajittelu?
Yhdistä lajittelu on vertailuun perustuva algoritmi. Se säilyttää elementtien järjestyksen myös lajittelun jälkeen. Sitä käytetään taulukon jakamiseen kahteen osaan. Se lajittelee jokaisen taulukon ja yhdistää ne sitten yhteen. Tämä lajittelutekniikka vaatii lisämuistitilaa lisätaulukon lajitteluun.
Koska tämä jakaa elementin uudestaan ja uudestaan, kunnes siitä tulee yksi. Tämä tekniikka vähentää lajitteluaikaa. Tämä menetelmä käyttää kolmea taulukkoa. Kahta ensimmäistä taulukkoa käytetään puolten elementtien tallentamiseen. Sitten seuraavaa käytetään tallentamaan lopullinen lajiteltu taulukkoluettelo.
Tämän prosessin jälkeen jokainen taulukko lajitellaan rekursiivisesti. Yksi yhdistämislajittelun tärkeimmistä vaiheista on, että sinun on tunnistettava keskeytyskohdat. Pohjimmiltaan se tunnistaa nousevan tai laskevan numeron elementtijoukossa. Tallenna ne sitten taulukkoon ja lopuksi yhdistä ne tekniikoilla.
Yhdistäminen on hyvä paikka aloittaa hajota ja hallitse -prosessi. Haittapuolena on, että sen on tehtävä kaikki alitaulukon elementit erilliseen rekursiiviseen soluun, mutta vastaus on tarkka. Yksi tärkeimmistä yhdistämislajittelualgoritmiin liittyvistä käsitteistä on inversiomenetelmä.
Tärkeimmät erot pikalajittelun ja yhdistämislajittelun välillä
Johtopäätös
Molemmat lajittelutavat antavat saman tuloksen lopussa. Se riippuu meille annetun ongelman tyypistä, jotta voimme valita täydellisen menetelmän ongelman ratkaisemiseksi annetussa ajassa. Jos ongelma tuntuu monimutkaisemmalta, mieti menetelmää ja analysoi se, jotta saat tarkan tuloksen.
Päätavoitteemme on saada lopputulos. Yritä tehdä se molemmilla tavoilla, jos olet aloittelija, jotta ymmärrät erot ja autat sinua ratkaisemaan tulevat ongelmat. Yksinkertaisesti sanottuna pikalajittelua voidaan kutsua paikkalajittelualgoritmiksi, ja yhdistämislajittelua voidaan kutsua Out Place -lajittelualgoritmiksi.