Сұрыптау алгоритмі

Сұрыптау алгоритмі - бұл элементтерді ұйымдастырудың алгоритмі. Сұрыптаудың нақты әдістерін қарастырмас бұрын алгоритмдеу және алгоритм түсініктерін анықтау қажет. Тарихтан белгілі, ең алғашқы алгоритм ежелгі грек математигі Евклидке тиесілі. Ол екі бүтін санның максималды ортақ бөлгішін табу ережесіне ие. Математикада алгоритм ұғымы IX ғасырдағы әйгілі өзбек математигі әл-Хорезмидің шығармаларына негізделген негізгі ұғым болып табылады. 12 ғасырда оның арифметика және алгебра бойынша еңбектері латын тіліне аударылды. Бұл жұмыстар бүкіл еуропалық математиканың негізін қалады.

Егер біз алгоритмді сөздің кең мағынасында қарастыратын болсақ, онда бұл ұғым күнделікті өмірде кең таралған. Мысалы, аспаздық кітаптағы рецепттер-бұл пісіру процесін сипаттайтын алгоритмдер.

Алгоритмнің толық анықтамасын көрнекті отандық математик А.А.Марков берді. Алгоритм-бұл бастапқы деректерді қажетті нәтижеге түрлендіру процесін анықтайтын нақты рецепт.

Алгоритмнің жаппай орындалатындығын қамтамасыз ету-одан барлық мүмкін емес командаларды алып тастау. Дәлдікті қамтамасыз ету мағынасыз және түсініксіз нұсқауларды алып тастауды білдіреді.

Сұрыптау-қазіргі заманғы деректерді өңдеудің ең көп таралған процестерінің бірі. Деректерді сұрыптау тапсырмалары өте жиі кездеседі. Бүгінгі таңда мәліметтердің, ақпараттың үлкен массивімен жұмысты тапсырыссыз және сұрыптаусыз елестету қиын. Негізінен, бұл белгілі бір алгоритм бойынша сұрыпталған мәліметтер сұрыпталғанға қарағанда пайдалы және қажетті ақпарат беретіндігіне байланысты.

Бастапқы деректердің шамамен сипаттамаларына ие бола отырып, сіз оңтайлы жұмыс істейтін сұрыптау әдісін таңдай аласыз.

Сұрыптау әдісін дұрыс таңдау үшін алгоритмдер бағаланатын параметрлерді қарастырамыз.

• Сұрыптау уақыты. Алгоритмнің жылдамдығын сипаттайтын негізгі параметр. Есептеу күрделілігі деп те аталады.

• Жад. Бірқатар алгоритмдер деректерді уақытша сақтау үшін қосымша жад бөлуді қажет етеді. Пайдаланылған жадты бағалау кезінде бастапқы массив алатын орын және кіріс тізбегінен тәуелсіз шығындар ескерілмейді, мысалы, бағдарлама кодын сақтау.

• Тұрақтылығы. Тұрақты сұрыптау тең элементтердің өзара орналасуын өзгертпейді. Егер олар бірнеше өрістерден тұрса және сұрыптау олардың біреуі бойынша жүрсе, бұл қасиет өте пайдалы болуы мүмкін.

•Мінездемесі-сұрыпталған немесе ішінара сұрыпталған деректерді өңдеудегі әдістің тиімділігі. Алгоритм табиғи түрде әрекет етеді, егер ол кіріс тізбегінің осы сипаттамасын ескерсе және жақсы жұмыс істесе.

Алгоритмнің тағы бір маңызды қасиеті-оның қолданылу аясы. Мұнда екі негізгі түрі бар:

• Ішкі сұрыптау кез-келген ұяшыққа еркін қол жеткізе отырып, толығымен жедел жадқа орналастырылған массивтермен жұмыс істейді. Деректер әдетте қосымша шығындарсыз бір жерде сұрыпталады.

• Сыртқы сұрыптау үлкен жад құрылғыларымен жұмыс істейді, бірақ қол жеткізу кездейсоқ емес, дәйекті (файлдарды сұрыптау), яғни қазіргі уақытта біз тек бір элементті «көреміз» және жадымен салыстырғанда кері айналдыру шығындары негізсіз жоғары. Бұл алгоритмге кейбір қосымша шектеулер қояды және әдетте қосымша дискілік кеңістікті пайдаланатын арнайы сұрыптау әдістеріне әкеледі. Сонымен қатар, медиадағы деректерге қол жеткізу жедел жадымен операцияларға қарағанда әлдеқайда баяу.