Ćwiczenie VB6.04 sortowanie Zadanie

(1)

Ćwiczenie VB6.04 sortowanie

Zadanie

Zbudować aplikację, która zapełnia tablicę Dane (np. 10-cio elementową – Dane(9)) liczbami przypadkowymi całkowitymi z przedziału <0,20>. Posortować tablicę (1) algorytmem bąbelkowym i (2) algorytmem przez wybieranie.

Wypełnioną tablicę wyświetlać w ListBox1, a efekt sortowania w ListBox2.

Rysunek 1. Propozycja formularza Uwagi

• Aby wszystkie procedury miały dostęp do tabeli z danymi zadeklarujemy ją jako publiczną (tzn. na zewnątrz wszystkich procedur).

• Gdy zamierzamy zapełnić tabelę liczbami przypadkowymi rzeczywistymi z przedziału <min, max> stosujemy wzór:

min + (Rnd() * (max - min)),

• Gdy zamierzamy zapełnić tabelę liczbami przypadkowymi całkowitymi z przedziału <min, max>

stosujemy wzór:

Int(min + (Rnd() * (max - min + 1))).

W naszym przypadku generujemy, liczby przypadkowe całkowite z przedziału <0, 20> - wyrażenie zatem będzie miało postać:

Int((Rnd() * 21)).

• Oba sortowania wykonamy rosnąco (tzn. od najmniejszego do najwiekszego)

Sortowanie – algorytm bąbelkowy

Algorytm polega na wielokrotnym przeglądaniu elementów tablicy i porównywaniu parami dwóch kolejnych elementów, co możemy zapisać np. elementów Dane(j) i Dane(j+1).

Tabela będzie posortowana, gdy dla każdej wartości indeksu j będzie spełniony warunek:

Dane(j) < Dane(j+1).

Jeśli natomiast Dane(j) > Dane(j+1) - trzeba będzie je zamienić miejscami.

Zamianę miejscami wykonamy w 3 krokach, posługując się zmienną pomocniczą („chwilową”, ang. temporaty, stąd jej nazwa) tmp:

If Dane(j) > Dane(j + 1) Then tmp = Dane(j)

Dane(j) = Dane(j + 1) Dane(j + 1) = tmp End If

(2)

Sortowanie przez wybieranie

Algorytm ten ma następujący przebieg:

1. Poczynając od elementu i = 0 tabeli poszukujemy jej najmniejszego elementu.

2. Po znalezieniu najmniejszego elementu umieszczamy go w komórce tabeli o indeksie 0, a znajdujący się tam wcześniej element umieszczamy w tej komórce, gdzie był znaleziony element najmniejszy.

3. Następnie rozpoczynając od następnego elementu tabeli, czyli elementu i+1 szukamy w tabeli najmniejszego elementu i zamieniamy go z elementem na pozycji i+1

4. Powtarzamy szukanie i zamianę dla wszystkich elementów tabeli. Ale uwaga - ostatniego elementu nie ma potrzeby porównywać, a więc powtarzamy szukanie nie N ale N-1 razy.

Przykład

Niech tabela składa się z 4 elementów (stan I).

Poczynając od początku tabeli, czyli od elementu na pozycji (0), ma on wartość 9, poszukujemy

najmniejszego elementu w dół tabeli. Znajdujemy najmniejszy element na pozycji (1) ma on wartość 5.

Dokonujemy zamiany elementów na pozycjach (0) i (1). Tabela będzie zatem miała postać jak stan II.

Poczynając od następnego elementu, czyli od elementu na pozycji (1), który teraz ma wartość 9 poszukujemy najmniejszego elementu w dół tabeli. Okazuje się, że element na pozycji (3) o wartości 6 jest w tym podzbiorze elementem najmniejszym. Dokonujemy zamiany elementów na pozycjach (1) i (3).

Tabela będzie zatem miała postać jak stan III.

Poczynając od następnego elementu, czyli od elementu na pozycji (2), ma on wartość 8, poszukujemy najmniejszego elementu, w dół tabeli. Okazuje się, że najmniejszym elementem w tym podzbiorze jest właśnie element z pozycji (2) o wartości 8. Pozostawiamy tabelę bez zmiany, stan IV.

Ponieważ dokonaliśmy N-1 sprawdzeń kończymy algorytm. Tabela jest posortowana.

Postacie sortowanej tabeli

indeks stan I stan II Stan III Stan IV

(0) 9 5 5 5

(1) 5 9 6 6

(2) 8 8 8 8

(3) 6 6 9 9

Kod

For k = 0 To N - 1 Min = Dane(k) indexMin = k

For i = k + 1 To N

If Dane(i) < Min Then

'Zapamiętanie wartości minimalnej i jej indeksu Min = Dane(i)

indexMin = i End If

Kod aplikacji

Dim Dane(9) As Integer

Private Sub Form1_Load(sender As Object, e As EventArgs) Handles MyBase.Load ' Raz wywoływana funkcja zapewniająca "prawdziwą" przypadkowość generatora.

Randomize() End Sub

Private Sub btnGeneruj_Click(sender As Object, e As EventArgs) _

Handles btnGeneruj.Click 'Zapełnianie tablicy liczbami przypadkowymi

Dim i As Integer

For i = 0 To UBound(Dane) Dane(i) = Int(21 * Rnd()) Next

'Wydruk tabeli w ListBox1 ListBox1.Items.Clear() ListBox2.Items.Clear() For i = 0 To UBound(Dane)

ListBox1.Items.Add(CStr(Dane(i))) Next

End Sub

Private Sub btnSortBabelkowe_Click(sender As Object, e As EventArgs) _

Handles btnSortBabelkowe.Click 'Sortowanie bąbelkowe

'---

Dim i, j, tmp, N As Integer N = UBound(Dane)

For i = 0 To N

For j = 0 To (N - 1) - i 'N - 1 If Dane(j) > Dane(j + 1) Then

tmp = Dane(j)

Dane(j) = Dane(j + 1) Dane(j + 1) = tmp End If

Next Next

'Wydruk tabeli w ListBox1 ListBox2.Items.Clear() For i = 0 To UBound(Dane)

End Sub

(4)

'---

Dim i, k, Min, tmp, indexMin, N As Integer N = UBound(Dane)

For k = 0 To N - 1 Min = Dane(k) indexMin = k

For i = k + 1 To N

If Dane(i) < Min Then Min = Dane(i) indexMin = i End If

Dane(k) = tmp

'ListBox2.Items.Clear() 'For j = 0 To UBound(Dane)

' ListBox2.Items.Add(CStr(Dane(j))) 'Next

'MsgBox("Po przebiegu " & k, , "Liczba przebiegów " & N) Next

'Wydruk tabeli w ListBox2 ListBox2.Items.Clear() For i = 0 To UBound(Dane)

End Sub