Remkomplekty.ru

IT Новости из мира ПК
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Сортировка чисел в массиве паскаль

12. Методы сортировки массивов

Сортировкой или упорядочением массива называется расположение его элементов по возрастанию (или убыванию). Если не все элементы различны, то надо говорить о неубывающем (или невозрастающем) порядке.

  • количество шагов алгоритма, необходимых для упорядочения;
  • количество сравнений элементов;
  • количество перестановок, выполняемых при сортировке.

Мы рассмотрим только три простейшие схемы сортировки.

Метод «пузырька»

По-видимому, самым простым методом сортировки является так называемый метод » пузырька «. Чтобы уяснить его идею, представьте , что массив (таблица) расположен вертикально. Элементы с большим значением всплывают вверх наподобие больших пузырьков. При первом проходе вдоль массива, начиная проход «снизу», берется первый элемент и поочередно сравнивается с последующими. При этом:

В результате наибольший элемент оказывается в самом верху массива.

Во время второго прохода вдоль массива находится второй по величине элемент, который помещается под элементом, найденным при первом проходе, т.е на вторую сверху позицию, и т.д.

Заметим, что при втором и последующих проходах, нет необходимости рассматривать ранее «всплывшие» элементы, т.к. они заведомо больше оставшихся. Другими словами, во время j -го прохода не проверяются элементы, стоящие на позициях выше j .

Теперь можно привести текст программы упорядочения массива M[1..N] :

Стандартная процедура swap будет использоваться и в остальных алгоритмах сортировки для перестановки элементов (их тип мы уточнять не будем) местами:

procedure swap (var x,y: . );
var t: . ;
begin
t := x;
x := y;
y := t
end;

Заметим, что если массив M — глобальный, то процедура могла бы содержать только аргументы (а не результаты). Кроме того, учитывая специфику ее применения в данном алгоритме, можно свести число парметров к одному (какому?), а не двум.

Применение метода «пузырька» можно проследить здесь.

Сортировка вставками

Второй метод называется метод вставок ., т.к. на j -ом этапе мы «вставляем» j -ый элемент M[j] в нужную позицию среди элементов M[1] , M[2] ,. . ., M[j-1] , которые уже упорядочены. После этой вставки первые j элементов массива M будут упорядочены.
Сказанное можно записать следующим образом:

нц для j от 2 до N
переместить M[j] на позицию i = M[i-1], либо i=1
кц

Чтобы сделать процесс перемещения элемента M[j] , более простым, полезно воспользоваться барьером: ввести «фиктивный» элемент M[0] , чье значение будет заведомо меньше значения любого из «реальных»элементов массива (как это можно сделать?). Мы обозначим это значение через —оо.

Если барьер не использовать, то перед вставкой M[j] , в позицию i-1 надо проверить, не будет ли i=1 . Если нет, тогда сравнить M[j] ( который в этот момент будет находиться в позиции i ) с элементом M[i-1].

Описанный алгоритм имеет следующий вид:

Сортировка посредством выбора

Идея сортировки с помощью выбора не сложнее двух предыдущих. На j -ом этапе выбирается элемент наименьший среди M[j] , M[j+1] ,. . ., M[N] (см. процедуру FindMin ) и меняется местами с элементом M[j] . В результате после j -го этапа все элементы M[j] , M[j+1] ,. . ., M[N] будут упорядочены.

Сказанное можно описать следующим образом:

нц для j от 1 до N-1
выбрать среди M[j] ,. . ., M[N] наименьший элемент и
поменять его местами с
M[j]
кц

В программе, как уже было сказано, используется процедура FindMin , вычисляющая индекс lowindex элемента, наименьшего среди элементов массива с индексами не меньше, чем startindex :

procedure FindMin (start index : integer; var lowindex : integer );
var lowelem: . ;
u: integer;
begin
lowindex := start index ;
lowelem := M[startindex];
for u:= start index +1 to N do
if M[u]

Сортировка одномерных массивов по убыванию и возрастанию в Pascal.

В чем заключается вопрос: Как организовать сортировку массивов по убыванию и возрастанию в Паскаль. Метод пузырька.

Сложность : средняя .

Довольно таки частый вопрос у начинающих программистов. Попробуем разобраться. Суть метода в том чтобы менять местами СОСЕДНИЕ числа пока наибольшее не окажется справа, но это для сортировки по возрастанию, пример:

Естественно есть готовый код, который мы сейчас и разберем:

Массив mass, n кол-во элементов массива, i и j для циклов, buf для того чтобы поменять числа местами. Как я и сказал суть в том чтобы поменять местами соседние элементы пока не от сортируется. Давайте пока забудем про приведенный выше код и напишем следующее:

Мы меняем соседние элементы местами, СОСЕДНИЕ. , цикл до n-1, потому что у последнего элемента массива соседнего элемента нету.

Что же делает этот цикл, он само собой поменяет местами соседние элементы при выполнении условия, что левый больше правого, т.е. например ( 3 , 2 ), 3 больше 2 значит поменяем местами.

Читать еще:  Язык си abs

После прохода этого цикла ХОТЬ КАК найдется наибольший элемент, т.е. он встанет в самый конец.

Сначала у нас j = 1, j + 1 = 2, т.е. сначала сравняться числа 5 и 2, они поменяются местами, потом j=2, j+1=3,
т.е. j = 2, там у нас уже 5, а в j = 3, у нас 3, условие выполняется значит опять местами.

И так пока цикл не кончиться, в итоге получиться что у нас в самом конце будет самый наибольший элемент. ВСЁЁЁЁЁ, у нас есть последний элемент.

Теперь когда мы запустим цикл еще раз у нас найдется предпоследний элемент, и так пока не от сортируется. Но сколько раз надо выполнить такой цикл спросите вы. Давайте попробуем выполнять его столько раз сколько у нас кол-во элементов массива, вроде логично звучит.

Всё работает правильно, можете проверить но все работает абсолютно ПРАВИЛЬНО. Теперь давайте сравним наш код с образцом:

Есть два отличия:

По поводу 1-го, не заморачивайте голову, можете оставить и просто n, но как видно что нам хватит на один проход меньше чтобы отсортировать массив, вот и всё.

По поводу 2-го, это значит что количество проверяемых чисел станет меньше, что это значит. Вот когда у нас идет первый цикл, у нас проверяются все числа и мы находим самый последний элемент, он у нас хоть как самый большой и больше смысла проверять его просто нет. Когда пойдет уже второй цикл у нас это число просто не будет затрагиваться вот и всё, а какой смысл его затрагивать ведь оно и так самое больше? И так после каждого прохода цикла )))

Пффффф… надеюсь вы поняли, да и еще это была сортировка по возрастанию чтобы сделать сортировку по убыванию достаточно просто понять знак в условии:

Готовый код задачи на сортировку массива по возрастанию:

лабы по информатике, егэ

лабораторные работы и задачи по программированию и информатике, егэ по информатике

Pascal: Занятие № 5. Одномерные массивы в Паскале

Одномерные массивы в Паскале

Объявление массива

Массивы в Паскале используются двух типов: одномерные и двумерные.
Определение одномерного массива в Паскале звучит так: одномерный массив — это определенное количество элементов, относящихся к одному и тому же типу данных, которые имеют одно имя, и каждый элемент имеет свой индекс — порядковый номер.
Описание массива в Паскале (объявление) и обращение к его элементам происходит следующим образом:

var dlina: array [1..3] of integer; begin dlina[1]:=500; dlina[2]:=400; dlina[3]:=150; .

Объявить размер можно через константу:

Инициализация массива

Кроме того, массив может быть сам константным, т.е. все его элементы в программе заранее определены. Описание такого массива выглядит следующим образом:

const a:array[1..4] of integer = (1, 3, 2, 5);

Заполнение последовательными числами:

Ввод с клавиатуры:

writeln (‘введите кол-во элементов: ‘); readln(n); <если кол-во заранее не известно, - запрашиваем его>for i := 1 to n do begin write(‘a[‘, i, ‘]=’); read(a[i]); . end; .


✍ Пример результата:

Вывод элементов массива

var a: array[1..5] of integer; <массив из пяти элементов>i: integer; begin a[1]:=2; a[2]:=4; a[3]:=8; a[4]:=6; a[5]:=3; writeln(‘Массив A:’); for i := 1 to 5 do write(a[i]:2); <вывод элементов массива>end.

Для работы с массивами чаще всего используется в Паскале цикл for с параметром, так как обычно известно, сколько элементов в массиве, и можно использовать счетчик цикла в качестве индексов элементов.

Функция Random в Pascal

Для того чтобы постоянно не запрашивать значения элементов массива используется генератор случайных чисел в Паскаль, который реализуется функцией Random . На самом деле генерируются псевдослучайные числа, но суть не в этом.

var f: array[1..10] of integer; i:integer; begin randomize; for i:=1 to 10 do begin f[i]:=random(10); < интервал [0,9] >write(f[i],’ ‘); end; end.

Для вещественных чисел в интервале [0,1):

var x: real; . x := random;

Числа Фибоначчи в Паскале

Наиболее распространенным примером работы с массивом является вывод ряда чисел Фибоначчи в Паскаль. Рассмотрим его.

Получили формулу элементов ряда.

var i:integer; f:array[0..19]of integer; begin f[0]:=1; f[1]:=1; for i:=2 to 19 do begin f[i]:=f[i-1]+f[i-2]; writeln(f[i]) end; end.

На данном примере, становится понятен принцип работы с числовыми рядами. Обычно, для вывода числового ряда находится формула определения каждого элемента данного ряда. Так, в случае с числами Фибоначчи, эта формула-правило выглядит как f[i]:=f[i-1]+f[i-2] . Поэтому ее необходимо использовать в цикле for при формировании элементов массива.

Максимальный (минимальный) элемент массива

Псевдокод:

Поиск максимального элемента по его индексу:

Читать еще:  Площадь окружности паскаль

Пример:

Поиск в массиве

Рассмотрим сложный пример работы с одномерными массивами:

var f: array[1..10] of integer; flag:boolean; i,c:integer; begin randomize; for i:=1 to 10 do begin f[i]:=random(10); write(f[i],’ ‘); end; flag:=false; writeln(‘введите образец’); readln(c); for i:=1 to 10 do if f[i]=c then begin writeln(‘найден’); flag:=true; break; end; if flag=false then writeln(‘не найден’); end.

Рассмотрим эффективное решение:

Задача: найти в массиве элемент, равный X , или установить, что его нет.

Алгоритм:

  • начать с 1-го элемента ( i:=1 );
  • если очередной элемент ( A[i] ) равен X , то закончить поиск иначе перейти к следующему элементу.

решение на Паскале Вариант 2. Цикл While:

Поиск элемента в массиве

Предлагаем посмотреть подробный видео разбор поиска элемента в массиве (эффективный алгоритм):

Пример:

Циклический сдвиг

Программа:

Перестановка элементов в массиве

Рассмотрим, как происходит перестановка или реверс массива.

Решение:

Псевдокод:

Программа:

Выбор элементов и сохранение в другой массив

Решение:


Вывод массива B:

writeln(‘Выбранные элементы’); for i:=1 to count-1 do write(B[i], ‘ ‘)

Сортировка элементов массива

  • В таком типе сортировок массив представляется в виде воды, маленькие элементы — пузырьки в воде, которые всплывают наверх (самые легкие).
  • При первой итерации цикла элементы массива попарно сравниваются между собой:предпоследний с последним, пред предпоследний с предпоследним и т.д. Если предшествующий элемент оказывается больше последующего, то производится их обмен.
  • При второй итерации цикла нет надобности сравнивать последний элемент с предпоследним. Последний элемент уже стоит на своем месте, он самый большой. Значит, число сравнений будет на одно меньше. То же самое касается каждой последующей итерации.

Выполнение на Паскале:

for i:=1 to N-1 do begin for j:=N-1 downto i do if A[j] > A[j+1] then begin с := A[j]; A[j] := A[j+1]; A[j+1] := с; end; end;

  • в массиве ищется минимальный элемент и ставится на первое место (меняется местами с A[1]);
  • среди оставшихся элементов также производится поиск минимального, который ставится на второе место (меняется местами с A[2]) и т.д.

Выполнение на Паскале:

for i := 1 to N-1 do begin min:= i ; for j:= i+1 to N do if A[j] i then begin c:=A[i]; A[i]:=A[min]; A[min]:=c; end; end;

    Выбирается и запоминается средний элемент массива (присвоим X):

  • Инициализируем две переменные (будущие индексы массива): L:=1, R:=N (N — количество элементов).
  • Увеличиваем L и ищем первый элемент A[L], который больше либо равен X (в итоге он должен находиться справа).
  • Уменьшаем R и ищем элемент A[R], который меньше либо равен X (в итоге он должен находиться слева).
  • Смотрим, если L X do R:= R — 1; if L

    5 комментариев

    Bronislav

    См. пузырьковая сортировка.
    При второй итерации цикла (согласно вашим рисункам и коду ) нет надобности сравнивать первый элемент со вторым. Снова вы всех путаете =)

    admin

    Именно поэтому в коде : for j:=N-1 downto i do

    downto i — то есть мы доходим сначала до первого элемента, потом до второго и т.д.

    Bronislav

    Смотрите. Ваш код работает. Но работает не так, как вы пишете перед этим. Он просеивает минимальный элемент с конца через весь массив до первой позиции (первого индекса если хотите). А не так как вы пишете: «При второй итерации цикла нет надобности сравнивать последний элемент с предпоследним. Последний элемент уже стоит на своем месте, он самый большой.» Соответственно вашему коду и вашим рисункам на второй итерации не сравнивается первый элемент (минимальный) со вторым, а не последний (который вообще не факт что максимальный) с предпоследним. Вот об чем речь. Или код меняйте или описание алгоритма перед кодом.

    Владимир

    А как насчёт странного способа поменки оандомням образом, конечно это долго , но все таки есть
    Var
    A: array[1..10] of integer;
    I,e,r,r1: integer;
    Begin
    While i

    Сортировка чисел в массиве паскаль

    Категории:

    Свежие
    комментарии:

    Полина:
    Мы такие задачи решаем в 6 классе. Как раз вчера по инф..

    Олег:
    Спасибо, все очень подробно написано..

    Калужский Александр:
    Можете мне заказать.

    Сортировка пузырьком (Pascal)

    Сегодня мы разберем сортировку методом «пузырька». Данный алгоритм часто проходится в школах и университетах, поэтому будем использовать язык Pascal. И, так, что такое сортировка? Сортировка — это упорядочение элементов от меньшего к большему (сортировка по возрастанию) или от большего элемента к меньшему (сортировка по убыванию). Сортируют обычно массивы.

    Существуют различные алгоритмы сортировки. Некоторые, хорошо сортируют большое количество элементов, другие, более эффективны при очень маленьком количестве элементов. Наш метод пузырька характерен:

    Читать еще:  Язык си pow

    Плюсы:

    • Простота реализации алгоритма
    • Красивое название

    Минусы:

    • Один из самых медленных методов сортировки (Время выполнения квадратично зависит от длины массива n 2 )
    • Почти не применяется в реальной жизни (используется в основном в учебных целях)

    Пусть есть у нас некий массив: 3 1 4 2

    Алгоритм: Берем элемент массива, сравниваем со следующим, если наш элемент, больше следующего элемента, то мы их меняем местами. После прохождения всего массива, мы можем быть уверены, что максимальный элемент будет «вытолкнут» — и стоять самым последним. Таким образом, один элемент у нас уже точно стоит на своём месте. Т.к. нам надо их все расположить на свои места, следовательно, мы должны повторить данную операцию, столько раз, сколько у нас элементов массива минус 1. Последний элемент встанет автоматически, если остальные стоят на своих местах.

    Вернемся к нашему массиву : 3 1 4 2
    Берем первый элемент «3» сравниваем со следующим «1». Т.к. «3» > «1», то меняем местами:
    1 3 4 2
    Теперь сравниваем «3» и «4», тройка не больше четвёрки, значит ничего не делаем. Далее, сравниваем «4» и «2». Четыре больше, чем два — значит меняем местами: 1 3 2 4 . Цикл закончился. Значит самый большой элемент уже должен стоять на своём месте!! Видим, что у нас так и произошло. Где бы «4» (наш самый большой элемент) не находился — он всё равно, после прохождения циклом всего массива, будет последним. Аналогия — как пузырёк воздуха всплывает в воде — так и наш элемент, всплывает в массиве. Поэтому и алгоритм, называется «Пузырьковая сортировка». Чтобы расположить следующий элемент, необходимо, начать цикл сначала, но последний элемент можно уже не рассматривать, потому что он стоит на своём месте.

    Сравниваем «1» и «3» — ничего не меняем.
    Сравниваем «3» и «2» — Три больше двух, значит меняем местами. Получается : 1 2 3 4 . Второй цикл закончили. Мы сделали уже два цикла — значит, с уверенностью можно сказать, что у нас, два последних элемента уже отсортированы. Осталось нам отсортировать третий элемент, а четвёртый, встанет в нужное место, автоматически. Ещё раз, сравниваем первый элемент и второй — видим, что у нас уже всё на своих местах, значит, массив, можно считать, отсортированный по возрастанию элементов.

    Теперь осталось запрограммировать данный алгоритм на языке Pascal.
    Вот результат:

    А вот видеоурок

    Сортировка массива в Паскале. Методы сортировки. Примеры

    Сортировка выбором в Паскале

    Отыскивается максимальный элемент и переносится в конец массива. Затем эта операция последовательно применяется ко всем элементам кроме последнего, т.к. он находится на своем окончательном месте.

    Пример 11.4. Упорядочить по возрастанию сгенерированный случайным образом массив из 10 целых чисел с использованием метода “замены”

    Текст программы

    Program up_repl;
    Uses crt;
    Const n =10; k1=10; k2=2*k1+1;
    Type vec=array[1..n] of integer;
    Var a,b,c :vec;
    k,i,j,f,m :integer;
    ch :char;
    l :Boolean;
    Begin
    Repeat
    ClrScr;
    Randomize;
    Write(‘Исходый массив a[i]=’);
    For i:=1 to n do
    Begin
    f:=Random(k2);
    a[i]:=k1-f;
    Write(a[i]:3);
    End;
    Writeln;
    b:=a;
    For k:=1 to n do
    Begin
    m:=100;
    For i:=1 to n do
    If m>b[i] then
    begin
    m:=b[i];j:=i;
    end;
    b[j]:=100; c[k]:=m
    end;
    Write(‘Упорядоченный массив c[i]=’);
    For i:=1 to n do Write(c[i]:3);
    Readln;
    ch:=ReadKey;
    Until ch=#27;
    End.

    Результат работы программы

    Исходный массив a[i]= 10 -5 -9 6 -5 7 -4 10 3 6
    Упорядоченный массив c[i]= -9 -5 -5 -4 3 6 6 7 10 10

    Сортировка обменом (метод пузырька) в Паскале

    Последовательно сравниваются пары соседних элементов xi и xi+1 и, если xi > xi+1 то они переставляются. Затем процесс повторяется для следующей пары и т.д.

    Пример 11.5. Упорядочить по возрастанию сгенерированный случайным образом массив из 10 целых чисел с использованием метода “пузырька”

    Текст программы

    Program up_case;
    Uses crt;
    Const n =10; k1=10; k2=2*k1+1;
    Type vec=array[1..n] of integer;
    Var a,b :vec;
    k,i,f,r :integer;
    ch :char;
    l :Boolean;
    Begin
    Repeat
    ClrScr;
    Randomize;
    Write(‘Исходный массив a[i]=’);
    For i:=1 to n do
    Begin
    f:=Random(k2);
    a[i]:=k1-f;
    Write(a[i]:3);
    End;
    Writeln;
    b:=a;
    Repeat
    l:=true;
    for i:=1 to n-1 do
    If b[i]>b[i+1] then
    Begin
    r:=b[i];b[i]:=b[i+1]; b[i+1]:=r; l:=false;
    End;
    Until l;
    Write(‘Упорядоченный массив b[i]=’);
    For i:=1 to n do Write(b[i]:3);
    Readln;
    ch:=ReadKey;
    Until ch=#27;
    End.

    Результат работы программы:

    Исходный массив a[i]= 6 -9-10 6 5 4 -4 -1 0 10
    Упорядоченный массив b[i]=-10 -9 -4 -1 0 4 5 6 6 10

    Сортировка вставками в Паскале

    Пусть первые k элементов уже отсортированы. Берется (k+1)-й элемент и размещается среди k упорядоченных элементов так, чтобы упорядоченными оказались уже k+1 первых элементов. Этот метод применяется при k от 1 до n-1.

  • Ссылка на основную публикацию
    ВсеИнструменты
    Adblock
    detector
    ×
    ×