В качестве тестового я возьму алгоритм сортировки слиянием (merge sort), потому что он удобно разбивает задачу на меньшие подзадачи с двумя равными половинами, что хорошо подходит для параллельных вычислений.Читать полностью »
Сортировка — это процесс упорядочивания элементов в массиве или списке по определенному критерию (например, по возрастанию или убыванию). В программировании это одна из базовых задач, которая помогает эффективно искать, обрабатывать и анализировать данные. Давайте разберем основные алгоритмы сортировки, их принципы работы и сложность на примерах реализации на языке Go.
Существует несколько способов сортировки данных. Основные алгоритмы можно разделить на две категории:
Простые алгоритмы сортировкиЧитать полностью »
Всем привет! Подтолкнуло написать меня эту статью мой непосредственный интерес к алгоритмам и решению задач на leetcode, каждый раз, используя стандартную сортировку из STL std::sort, я знал, что ее сложность O(n*log(n)), но как она реализована внутри не доходили руки разобраться, в добавок мне стало интересно, какие есть другие виды сортировок, кроме самых простых, с которыми каждый знакомится в начале своего пути.
Я решил это исправить! И описать все виды сортировок, с которыми мне так или иначе приходилось встречать во время выполнения своих тасков или решению задач на leet.
В одной конторе соискателю на позицию Senior C# developer выдали тестовое задание: отсортировать файл со строками определенного формата.
Требования такие:
Формат строки: число, точка, пробел, далее любые символы до конца строки.
Порядок сортировки — сначала сортируем текстовой части строки, потом по числу если текстовые части совпадают.
Кодировка — UTF-8.
Размер файла — 100гб - гарантированно больше объема ОП.
Должно отработать за 1 час на машине проверяющего, вряд ли там будет супер-быстрый SSD и огромное количество оперативной памяти.
В прошлый раз мы рассмотрели использование рекурсии на примере возведения в степень. В этот раз мы применим рекурсию для создания алгоритма сортировки слиянием.
В сети легко найти множество вариаций решения данной задачи. Код, который мы рассмотрим в этой статье, будет написан так, чтобы быть максимально простым для понимания начинающих разработчиков.
Освежим в памяти суть сортировки слиянием:
Изначальный массив делится пополам до тех пор, пока длина "половинок" не станет равна 1Читать полностью »
Многие программисты думают, что Quick Sort — самый быстрый алгоритм из всех существующих. Отчасти это так. Но работает она действительно хорошо только если правильно выбран опорный элемент (тогда сложность составляет O (n log n)). В противном же случае асимптотика будет примерно такой же как и в пузырика (то-есть O (n2)).
При этом, если массив уже отсортирован, то алгоритм всё-равно будет работать не быстрее, чем за O (n log n)
Исходя из этого, я решил написать свой алгоритм для сортировки массива, который работал бы лучше за quick_sort. И если массив уже отсортирован, то не прогонять его кучу раз, как это бывает у многих алгоритмов.
«Дело было вечером, делать было нечего», — Сергей Михалков.
А теперь давайте обо всём по порядку
Чтобы наш алгоритм всегда работал быстро, нужно чтобы в среднем случае асимптотика была хотя бы O (n log n), а в лучшем — O (n). Все мы прекрасно знаем, что в лучшем случае сортировка вставками работает за один проход. Но в худшем ей придётся гонять по массиву столько раз, сколько в нём элементов.
В этой статье я хочу немного рассказать о самом лучшем в мире курсе по программированию.
С 2013 года наша небольшая команда занимается переводом и адаптацией англоязычных видеокурсов. За это время мы перевели и адаптировали свыше 150 часов материала. Перед тем как приступать к работе, мы анализировали материалы нескольких обучающих онлайн-школ, и выбирали, на наш педагогический взгляд, самую лучшую, которая максимально доступно, структурированно и кратко подаёт обучающий материал. В результате чего нам приходилось просматривать по несколько курсов касающихся одной и той же тематики, а после выбирать тот, который наиболее качественный и доступный для понимания новичкам.
Как оказалось, действительно качественных курсов и преподавателей не так уж и много. В русскоязычном обучающем пространстве достаточно часто встречаются пересъёмки или адаптация зарубежных курсов, которые пользуются популярностью у американских или европейских специалистов.
На эту тему написано уже немало статей. Однако я еще не видел статьи, в которой сравниваются все основные сортировки на большом числе тестов разного типа и размера. Кроме того, далеко не везде выложены реализации и описание набора тестов. Это приводит к тому, что могут возникнуть сомнения в правильности исследования. Однако цель моей работы состоит не только в том, чтобы определить, какие сортировки работают быстрее всего (в целом это и так известно). В первую очередь мне было интересно исследовать алгоритмы, оптимизировать их, чтобы они работали как можно быстрее. Работая над этим, мне удалось придумать эффективную формулу для сортировки Шелла.
Во многом статья посвящена тому, как написать все алгоритмы и протестировать их. Если говорить о самом программировании, то иногда могут возникнуть совершенно неожиданные трудности (во многом благодаря оптимизатору C++). Однако не менее трудно решить, какие именно тесты и в каких количествах нужно сделать. Коды всех алгоритмов, которые выложены в данной статье, написаны мной. Доступны и результаты запусков на всех тестах. Единственное, что я не могу показать — это сами тесты, поскольку они весят почти 140 ГБ. При малейшем подозрении я проверял и код, соответствующий тесту, и сам тест. Надеюсь, что статья Вам понравится.
Читать полностью »
В этой статье речь пойдет о сравнении некоторых алгоритмов сортировки, реализованных на C++ для последовательности не упакованных BCD чисел большого размера.
Данный анализ я проводил в качестве летней практики в компании «Программные технологии».
Сортируемая последовательность не имеет заголовка, числа в ней имеют различную разрядность и хранятся без выравнивания. Между числами стоят разделители (0xFF).
Для осуществления сортировки с помощью библиотечной функции вводится дополнительный уровень данных – контейнер, содержащий указатели на области памяти, каждая из которых содержит одно BCD число. В сравнении участвуют:
1. Сортировка слиянием;
2. Сортировка слиянием без использования буфера;
3. Естественная сортировка слиянием;
4. Естественная сортировка слиянием без использования буфера;
5. Модифицированная естественная сортировка слиянием;
6. Модифицированная естественная сортировка слиянием без использования буфера;
7. std::sort.
Кто-то сказал однажды, что
...any scientist who couldn't explain to an eight-year-old what he was doing was a charlatan.
Оказывается, это был Курт Воннегут.
Я не стремился доказать это высказывание. Я стремился опровергнуть свою тупость.
Допустим у нас есть два массива чисел, отсортированных по возрастанию.
int[] a1 = new int[] {21, 23, 24, 40, 75, 76, 78, 77, 900, 2100, 2200, 2300, 2400, 2500};
int[] a2 = new int[] {10, 11, 41, 50, 65, 86, 98, 101, 190, 1100, 1200, 3000, 5000};
Необходимо слить их в один упорядоченный массив.
int[] a3 = new int[a1.length + a2.length];
Это задача для сортировки слиянием.
Что это такое? В интернете есть ответ, есть описание алгоритма, но я его не понял с одного присеста и решил разобраться сам. Для этого необходимо понять базовый принцип алгоритма, чтобы можно было по памяти воссоздать алгоритм применительно к своей задаче.
Читать полностью »