Sortierverfahren und Sortierverfahren und ZufallszahlenZufallszahlen

Christian BeusterChristian Beuster

InhaltInhalt

Sortierverfahren Sortierverfahren Vergleich von SortierverfahrenVergleich von SortierverfahrenZufallzahlZufallzahl

SortierverfahrenSortierverfahren

Vergleichsbasierte Sortierverfahren Vergleichsbasierte Sortierverfahren (Wichtigsten)(Wichtigsten)

Vergleichsbasierte Sortierverfahren Vergleichsbasierte Sortierverfahren (Weitere)(Weitere)

Nichtvergleichsbasierte SortierverfahrenNichtvergleichsbasierte Sortierverfahren

Sortierverfahren Vergleich von Sortierverfahren Zufallszahl

Vergleichsbasierte Sortierverfahren Vergleichsbasierte Sortierverfahren (Wichtigsten)(Wichtigsten)

AlgorithmusGeschwindkeit (günstigster,

durchsschn., schlechtester Fall)

Platzbedarf Stabil?

Bogosort O(n), O(nn!), unendlich in situ Nein

Selectionsort O(n2), O(n2), O(n2) in situ Ja

Insertionsort O(n), O(n2), O(n2) in situ Ja

Bubblesort O(n), O(n2), O(n2) in situ Ja

Quicksort O(n log n), O(n log n), O(n2) in situ Nein

Mergesort O(n log n), O(n log n), O(n log n) O(n) Ja

Heapsort O(n), O(n log n), O(n log n) in situ Nein

Introsort O(n log n), O(n log n), O(n log n) in situ Nein

Sortierverfahren Vergleich von Sortierverfahren Zufallszahl

Vergleichsbasierte Sortierverfahren Vergleichsbasierte Sortierverfahren (Weitere)(Weitere)

Binary Tree SortBinary Tree Sort CombsortCombsort GnomesortGnomesort Merge InsertionMerge Insertion Natural MergesortNatural Mergesort ShakersortShakersort Shellsort Shellsort SlowsortSlowsort SmoothsortSmoothsort StoogesortStoogesort Swap-SortSwap-Sort

Sortierverfahren Vergleich von Sortierverfahren Zufallszahl

Nichtvergleichsbasierte Nichtvergleichsbasierte SortierverfahrenSortierverfahren

BucketsortBucketsortCountingsortCountingsortRadixsortRadixsort

Sortierverfahren Vergleich von Sortierverfahren Zufallszahl

Vergleich von SortierverfahrenVergleich von Sortierverfahren

WirkungsweiseWirkungsweiseZeitaufwand (unsortiert)Zeitaufwand (unsortiert)Zeitaufwand (vorsortiert)Zeitaufwand (vorsortiert)

Sortierverfahren Vergleich von Sortierverfahren Zufallszahl

WirkungsweiseWirkungsweise

Sortierverfahren Vergleich von Sortierverfahren Zufallszahl

Zeitaufwand (unsortiert)Zeitaufwand (unsortiert)Die Ergebnisse in Sekunden der Laufzeitmessung auf einem 450-MHzPentium-II-PC sind - bei unsortierten Daten:

n=10000n=10000 n=20000n=20000 n=30000n=30000 n=40000n=40000

BubbleBubble 1,71,7 6,76,7 14,714,7 26,126,1

SelectionSelection 0,80,8 3,13,1 7,17,1 12,612,6

InsertionInsertion 0,40,4 1,251,25 2,92,9 6,76,7

Sortierverfahren Vergleich von Sortierverfahren Zufallszahl

Zeitaufwand (vorsortiert)Zeitaufwand (vorsortiert)

n=10000n=10000 n=20000n=20000 n=30000n=30000 n=40000n=40000

BubbleBubble 00 00 00 00

SelectionSelection 0,750,75 3,13,1 7,17,1 12,612,6

InsertionInsertion 00 00 00 00

... und bei vorsortierten Daten:

Sortierverfahren Vergleich von Sortierverfahren Zufallszahl

ZufallszahlZufallszahl

HauptbefehlHauptbefehlZufälligkeitZufälligkeitZahlen von bisZahlen von bis

Sortierverfahren Vergleich von Sortierverfahren Zufallszahl

HauptbefehlHauptbefehl

wird mit „rand()“ (random) und „srand()“ wird mit „rand()“ (random) und „srand()“ (start random) gelöst aus „stdlib.h“(start random) gelöst aus „stdlib.h“

„„srand()“ = Start: srand()“ = Start:

srand(/*Startzahl hier eingeben*/)srand(/*Startzahl hier eingeben*/) „„rand()“ für eigentliche „Zufallsgenerierung“rand()“ für eigentliche „Zufallsgenerierung“

Sortierverfahren Vergleich von Sortierverfahren Zufallszahl

ZufälligkeitZufälligkeit

Zufälligkeit existiert nichtZufälligkeit existiert nicht „„time(0)“ deswegen bei srand als Starttime(0)“ deswegen bei srand als Start „„time.h“ erforderlichtime.h“ erforderlich

Sortierverfahren Vergleich von Sortierverfahren Zufallszahl

Zahlen von bisZahlen von bis

durch Modulo bewirken und 1 addierendurch Modulo bewirken und 1 addieren

Sortierverfahren Vergleich von Sortierverfahren Zufallszahl

StandardStandard

#include <iostream>#include <iostream>

#include <stdlib.h>#include <stdlib.h>

#include <time.h>#include <time.h>

using namespace std;using namespace std;

int main()int main()

{{

int x;int x;

srand(time(0)); srand(time(0));

x=rand();x=rand();

cout<<x<<endl;cout<<x<<endl;

return 0;return 0;

}}

Danke für eure und Ihre AufmerksamkeitDanke für eure und Ihre Aufmerksamkeit