ordenacao shellsort quicksort em C

Metodos de Ordenacao: ShellSort e QuickSort

Professor:

Silvio Luiz Bragatto Boss

e-mail:

[email protected]

Universidade Tecnologica Federal do Parana - UTFPR

Coordenacao de Informatica - COINF

Curso de Engenharia de Computacao

Disciplina de Estrutura de Dados I

Metodos de Ordenacao

Sumario

1 Metodos de OrdenacaoShell SortQuick Sort

Silvio Luiz Bragatto Boss UTFPR

Metodos de Ordenacao LATEX


Shell Sort

Proposto por Shell em 1959;




Shell Sort


E uma extensao do algoritmo de ordenacao por insercao;




Shell Sort



Problema com o algoritmo de ordenacao por insercao:




Shell Sort




Troca itens adjacentes para determinar o ponto de insercao;




Shell Sort




Troca itens adjacentes para determinar o ponto de insercao;Sao efetuadas n-1 comparacoes e movimentacoes quando omenor item esta na posicao mais a direita no vetor.




Shell Sort




Troca itens adjacentes para determinar o ponto de insercao;Sao efetuadas n-1 comparacoes e movimentacoes quando omenor item esta na posicao mais a direita no vetor.

O metodo de Shell contorna este problema permitindo trocasde registros distantes um do outro.




Shell Sort

Ao inves de possuir apenas uma lista, no shellsort existemvarias listas;

Assumindo que existe uma sequencia de numeros 12 43 1 6

56 23 52 9.

Esta sequencia (lista) sera quebrada em varias listas baseadanum “pulo” de um numero para outro.

Por exemplo: com pulo valendo 4, teremos os numerosselecionados de 4 em quatro posicoes.




Shell Sort

Como escolher o pulo ?

O valor escolhido para o “pulo” muda os valores obtidos nasequencia e tambem ira impactar na quantidade de testes de oalgoritmo precisa fazer para encontrar a solucao final;




Shell Sort



Existem alguns estudos na literatura para obter uma solucaootima do algoritmo em funcao da escolha do valor de “pulo”;




Shell Sort




No nosso estudo, utilizaremos uma forma facil de escolher ovalor de pulo e que e claro, nao ser a melhor solucao possıvel;




Shell Sort





Em virtude da quantidade de comparacoes e trocas deelementos ser uma funcao da escolha deste numero, acomplexidade deste metodo e difıcil de representar;




Shell Sort





Em virtude da quantidade de comparacoes e trocas deelementos ser uma funcao da escolha deste numero, acomplexidade deste metodo e difıcil de representar;

Sabe-se que a complexidade, no pior caso, para a pior escolhade valor de “pulo” sera O(n2).




Shell Sort

void shellsort (int a[], int n) {

int i, j, k, h, v;

h=1;

do {

h = 3*h+1;

} while(h < n);

do {

h =h / 3;

for (i=h; i<n; i++) {

v=a[i];

j=i;

while (j>=h && a[j-h]>v){

a[j]=a[j-h];

j=j-h; }

a[j]=v; }

}while (h >1);

}




Quicksort – Ordenacao Rapida

Metodo proposto por C. A. Hoare, em 1962, na Universidadede Moscou;






E considerado o metodo de ordenacao mais eficiente ate hoje;







Utiliza a estrategia “dividir para conquistar”;







Utiliza a estrategia “dividir para conquistar”;

Dividir um problema em subproblemas menores e combinar assolucoes a fim de se obter a solucao do problema original;





O metodo consiste em:

Escolher um pivo inicial x;

Colocar todos itens com chave menor que a de x a esquerdade x, formando uma sequencia S1;

Colocar todos itens com chave maior que a de x a direita de x,formando uma sequencia S2;

Isto feito, o mesmo processo e aplicado as sequencias S1 e S2,que por sua vez produzirao novos segmentos;

O processo deve ser aplicado sucessivamente as sequenciasenquanto elas tiverem tamanho > 1.





void quickSort(int vet[], int min, int max){

if(min >= max) //array ordenado

return;

int i = min; j = max;

int pivo = vet[(i+j)/2]; // valor do elemento central

do{ //Dividir em duas partes

while(vet[i] < pivo) i++;

while(vet[j] > pivo) j--;

if(i<=j){

if(vet[i] != vet[j])

troca(&vet[i],&vet[j]);

i++;

j--

}

}while(i<=j);

quickSort(vet,min,j); //ordenar parte esquerda

quickSort(vet,i,max); //ordenar parte direita

}Silvio Luiz Bragatto Boss UTFPR


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