Programação II. Ordenação (sort) Bruno Feijó Dept. de Informática, PUC-Rio

Transcrição

1 Programação II Ordenação (sort) Bruno Feijó Dept. de Informática, PUC-Rio

2 Bubble Sort

3 Bubble Sort Ordem Crescente Apenas de interesse didático e de referência A idéia é ir comparando dois vizinhos e trocando o menor pelo maior até que o maior de todos fica no final (como se o maior fosse uma bolha que sobe até o topo) j j+1 j j+1 passo 1 passo 2 passo 3 Este é o maior de todos Este é o segundo maior de todos

4 Exemplo Bubble Sort Passo 1 e Passo 2 n 1 comparações (i.e. 7) n = 8 elementos x x37 troca x12 troca x x x33 troca x final do passo 1 o maior elemento, 92, já está na sua posição final n 2 comparações (i.e. 6) x x12 troca x x x33 troca x final do passo 2 o segundo maior elemento, 86, já está na sua posição final

5 Bubble Sort Passo 3 e Passo 4 n 3 (= 5) x12 troca x x x33 troca x final passo 3 Idem para 57. n 4 (= 4) x x x33 troca x final do passo 4 Idem para 48. Não irá trocar mais. Veja isto no próximo passo

6 Bubble Sort Passos 5, 6 e 7 n 5 (= 3) Passo 5 sem troca! Os dois próximos passos são desperdícios! x x x final do passo 5 Idem para 37. n 6 (= 2) x x final do passo 6 Idem para 33. n 7 (= 1) x final do passo 7 Idem para 25 e, conseqüentemente, final da ordenação

7 Algoritmo de Bubble Sort Solução Conceitual bolhaint(vetor v de inteiros, n) i = n-1 para cada i, enquanto i>0 hatroca= 0 // p/rastrear trocas j = 0 para cada j, enquanto j<i se compint(v j,v j+1 ) é VERDADE troca v j e v j+1 hatroca= 1; // marca troca incrementa j de 1 if hatroca é zero retorna decrementa i de 1 O critério de ordenação é definido dentro desta função compint que compara dois elementos do vetor (no caso, 2 inteiros). DICAS PARA A IMPLEMENTAÇÃO: - Use for para os loops. - Para trocar v j e v j+1 use uma variável auxiliar. - A função de comparação deve retornar VERDADE (valor diferente de zero) ou FALSO (zero). - Os argumentos desta função são do mesmo tipo do vetor. - Geralmente definimos esta função como sendo static. Função static é invisível fora do arquivo no qual é declarada. - Este algoritmo é geral. Só muda o que está em vermelho e itálico. Ordem Crescente: static int compint(int a, int b) return a > b; Ordem Decrescente: static int compint(int a, int b) return a < b;

8 Código bolhaint Ordem Crescente bolhaint(vetor v de inteiros, n) i = n-1 para cada i, enquanto i>0 hatroca= 0 j = 0 para cada j, enquanto j<i se compint(v j,v j+1 ) é VERDADE troca v j e v j+1 hatroca= 1; // marca troca incrementa j de 1 if hatroca é zero retorna decrementa i de 1 static int compint(int a, int b) return a > b; Depois faça para vetor de strings (bolhastr), ordem crescente. Resposta no próximo slide! void bolhaint(int * v, int n) int i,j,hatroca; int temp; for (i=n-1;i>0;i--) hatroca= 0; for (j=0;j<i;j++) if (compint(v[j],v[j+1])) temp = v[j]; v[j] = v[j+1]; troca v[j+1] = temp; hatroca= 1; if (hatroca==0) return; Para outros tipos, só muda o que está em vermelho e itálico

9 Código bolhastr Ordem Crescente void bolhastr(char ** v, int n) int i,j,hatroca; char * temp; for (i=n-1;i>0;i--) hatroca= 0; for (j=0;j<i;j++) if (compstr(v[j],v[j+1])) temp = v[j]; v[j] = v[j+1]; troca v[j+1] = temp; hatroca= 1; if (hatroca==0) return; int main(void) char * v[] = "daniel","ana",,; bolhastr(tab, N); static int compstr(char * a, char * b) return (strcmp(a,b) > 0); strcmp(x,y) é uma função da biblioteca de strings que retorna o seguinte: < 0 se o primeiro caractere que não casa tem um valor mais baixo em x do que em y 0 se os conteúdos dos dois strings são iguais >0 se o primeiro caractere que não casa tem um valor mais alto em x do que em y Por ex.: strcmp("daniel","ana") retorna > 0 strcmp("ana","ana") retorna < 0 (porque 'A' é menor que 'a' na tabela ASCII

10 Exercícios [1] Escreva programa completo, em módulos, que ordena um vetor de ponteiros para estrutura Pessoa: Diana Maria 22 typedef struct pessoa Pessoa; Beatrice Dante 30 struct pessoa Ada Eva 30 Diana Maria 26 char * nome; Beatrice Dante 29 int idade; Helena Troia 25 ; Diana Maria 20 Beatrice Dante 25 usando o seguinte critério: ordem crescente de nome e ordem crescente de idade (note que há 3 Diana Maria de idades diferentes). Obs1: evite ninhos de if e use expressões booleanas (com, && e!). Obs2: para montar o vetor, declare e inicialize vetores: Pessoa tab[] = "Diana Maria",22, ; Pessoa * v[] = tab,tab+1, ; Obs3: faça uma função auxiliar imprimevetpessoa que imprime o vetor

11 Código bolhapessoa void bolhapessoa(pessoa ** v, int n) int i,j,hatroca; Pessoa * temp; for (i=n-1;i>0;i--) hatroca= 0; for (j=0;j<i;j++) if (comppessoa(v[j],v[j+1])) temp = v[j]; v[j] = v[j+1]; trocac v[j+1] = temp; hatroca= 1; if (hatroca==0) return; struct pessoa char * nome; int idade; ; typedef struct pessoa Pessoa; int main(void) bolhapessoa(v, N); static int comppessoa(pessoa * a, Pessoa * b) int cmp = strcmp(a->nome,b->nome); return (cmp > 0 (cmp==0 && (a->idade)>(b->idade)));