Computer >> คอมพิวเตอร์ >  >> การเขียนโปรแกรม >> C++

โปรแกรม C++ สำหรับ Cycle Sort?


การเรียงลำดับตามรอบคืออัลกอริธึมการจัดเรียงแบบฝังที่ไม่เสถียร ซึ่งเป็นการจัดเรียงแบบเปรียบเทียบที่เหมาะสมที่สุดตามทฤษฎีในแง่ของจำนวนการเขียนทั้งหมดไปยังอาร์เรย์ดั้งเดิม ซึ่งแตกต่างจากอัลกอริธึมการจัดเรียงแบบแทนที่อื่นๆ มันขึ้นอยู่กับแนวคิดที่ว่าการเรียงสับเปลี่ยนที่จะจัดเรียงสามารถแยกตัวประกอบเป็นรอบ ซึ่งสามารถหมุนแยกกันเพื่อให้ได้ผลลัพธ์ที่จัดเรียง

ไม่เหมือนกับการเรียงลำดับอื่น ๆ เกือบทุกรายการ ไอเท็มจะไม่ถูกเขียนไว้ที่อื่นในอาร์เรย์เพียงเพื่อผลักดันให้พวกมันออกจากการกระทำ แต่ละค่าจะถูกเขียนเป็นศูนย์ครั้ง ถ้าค่านั้นอยู่ในตำแหน่งที่ถูกต้องอยู่แล้ว หรือเขียนครั้งเดียวไปยังตำแหน่งที่ถูกต้อง ซึ่งตรงกับจำนวนการเขียนทับขั้นต่ำที่จำเป็นสำหรับการจัดเรียงแบบแทนที่ที่เสร็จสมบูรณ์

การลดจำนวนการเขียนจะมีประโยชน์เมื่อการเขียนข้อมูลขนาดใหญ่บางชุดมีราคาแพงมาก เช่น EEPROM เช่น หน่วยความจำแฟลช ซึ่งการเขียนแต่ละครั้งจะลดอายุการใช้งานของหน่วยความจำ

Input: a[]={7,4,3,5,2,1,6}
Output: 1 2 3 4 5 6 7

คำอธิบาย

arr[] = {10, 5, 2, 3}
index = 0 1 2 3
cycle_start = 0
item = 10 = arr[0]
Find position where we put the item,
pos = cycle_start
while (arr[i] < item)
pos++;
We put 10 at arr[3] and change item to
old value of arr[3].
arr[] = {10, 5, 2, 10}
item = 3
Again rotate rest cycle that start with index '0'
Find position where we put the item = 3
we swap item with element at arr[1] now
arr[] = {10, 3, 2, 10}
item = 5
Again rotate rest cycle that start with index '0' and item = 5
we swap item with element at arr[2].
arr[] = {10, 3, 5, 10 }
item = 2
Again rotate rest cycle that start with index '0' and item = 2
arr[] = {2, 3, 5, 10}
Above is one iteration for cycle_stat = 0.
Repeat above steps for cycle_start = 1, 2, ..n-2

ตัวอย่าง

#include<iostream>
using namespace std;
void cycleSort(int a[], int n) {
   int writes = 0;
   for (int c_start = 0; c_start <= n - 2; c_start++) {
      int item = a[c_start];
      int pos = c_start;
      for (int i = c_start + 1; i < n; i++)
         if (a[i] < item)
            pos++;
      if (pos == c_start)
         continue;
      while (item == a[pos])
         pos += 1;
      if (pos != c_start) {
            swap(item, a[pos]);
            writes++;
      }
      while (pos != c_start) {
         pos = c_start;
         for (int i = c_start + 1; i < n; i++)
            if (a[i] < item)
         pos += 1;
         while (item == a[pos])
            pos += 1;
         if (item != a[pos]) {
            swap(item, a[pos]);
            writes++;
         }
      }
   }
}
int main() {
   int a[] ={7,4,3,5,2,1,6};
   int n = 7;
   cycleSort(a, n);
   for (int i = 0; i < n; i++)
      cout << a[i] << " ";
   return 0;
}