Trần Minh Thái Email: minhthai@itc.edu.vn Website: www.minhthai.edu.vn 1 Chương 2.2. Giải thuật sắp xếp Mục tiêu  Nắm vững, minh họa và tính toán được các phép gán (hoán vị) các giải thuật sắp xếp cơ bản trên mảng một chiều  Cài đặt được các giải thuật bằng ngôn ngữ C/C++ 2 Các khái niệm  Sắp xếp là quá trình xử lý một danh sách các phần tử (hoặc các mẫu tin) để đặt chúng theo một thứ tự thỏa mãn một tiêu chuẩn nào đó dựa trên nội dung thông tin lưu giữ tại mỗi phần tử.  Khái niệm nghịch thế Giả sử xét mảng có thứ tự tăng dần, nếu có i<j và ai>aj thì ta gọi đó là nghịch thế. Mục tiêu của sắp xếp là khử các nghịch thế (bằng cách hoán vị) 3 a1 a2 a3 a4 … … aN- 2 aN- 1 aN Các giải thuật sắp xếp cơ bản  Đổi chổ trực tiếp – Interchange Sort  Chọn trực tiếp – Selection Sort  Chèn trực tiếp – Insertion Sort  Nổi bọt – Bubble Sort  Quick Sort  Một số giải thuật khác đọc thêm trong tài liệu 4 Đổi chổ trực tiếp – interchange sort  Ý tưởng Ý tưởng chính của giải thuật là xuất phát từ đầu dãy, tìm tất cả nghịch thế chứa phần tử này, triệt tiêu chúng bằng cách đổi chỗ phần tử này với phần tử tương ứng trong cặp nghịch thế. Lặp lại xử lý trên với các phần tử tiếp theo trong dãy. 5 1 2 3 4 5 6 7 8 Đổi chổ trực tiếp – interchange sort 6 10 5 7 3 9 2 15 1 Giả sử cần sắp xếp dãy số sau tăng dần 1 2 3 4 5 6 7 8 Đổi chổ trực tiếp – interchange sort 7 Bước 1: Xét phần tử đầu tiên (tại vị trí 1) i 7 3 9 2 15 1 j 10 5 1 2 3 4 5 6 7 8 Đổi chổ trực tiếp – interchange sort 8 Bước 1: Xét phần tử đầu tiên (tại vị trí 1) 10 i 3 9 2 15 1 j 5 7 1 2 3 4 5 6 7 8 Đổi chổ trực tiếp – interchange sort 9 Bước 1: Xét phần tử đầu tiên (tại vị trí 1) 10 i 7 9 2 15 1 j 5 3 1 2 3 4 5 6 7 8 Đổi chổ trực tiếp – interchange sort 10 Bước 1: Xét phần tử đầu tiên (tại vị trí 1) 10 i 5 7 2 15 1 j 3 9 [...]... vị trí 1) Kết thúc bước 1 10 1 1 2 7 5 3 4 9 5 15 3 6 2 7 8 14 i j Đổi chổ trực tiếp – interchange sort Bước 2: Xét phần tử thứ hai (tại vị trí 2) 10 1 1 2 7 5 3 4 9 5 15 3 6 2 7 8 15 i j Đổi chổ trực tiếp – interchange sort Bước 2: Xét phần tử thứ hai (tại vị trí 2) 1 1 7 2 10 3 5 4 9 5 15 3 6 2 7 8 16 i j Đổi chổ trực tiếp – interchange sort Bước 2: Xét phần tử thứ hai (tại vị trí 2) 1 1 5 2 10 3 7... interchange sort Bước 1: Xét phần tử đầu tiên (tại vị trí 1) 3 1 10 2 7 5 3 4 9 5 15 2 6 7 1 8 11 i j Đổi chổ trực tiếp – interchange sort Bước 1: Xét phần tử đầu tiên (tại vị trí 1) 10 2 1 2 7 5 3 4 9 5 15 3 6 7 1 8 12 i j Đổi chổ trực tiếp – interchange sort Bước 1: Xét phần tử đầu tiên (tại vị trí 1) 10 2 1 2 7 5 3 4 9 5 15 3 6 7 1 8 13 i j Đổi chổ trực tiếp – interchange sort Bước 1: Xét phần tử đầu tiên... 10 3 7 9 4 5 15 3 6 2 7 8 17 i j Đổi chổ trực tiếp – interchange sort Bước 2: Xét phần tử thứ hai (tại vị trí 2) 1 1 5 2 10 3 7 9 4 5 15 3 6 2 7 8 18 i j Đổi chổ trực tiếp – interchange sort Bước 2: Xét phần tử thứ hai (tại vị trí 2) 1 1 3 2 10 3 7 9 4 5 15 5 6 2 7 8 19 i j Đổi chổ trực tiếp – interchange sort Bước 2: Xét phần tử thứ hai (tại vị trí 2) 1 1 3 2 10 3 7 9 4 5 15 5 6 2 7 8 20 i j Đổi chổ... sort Bước 2: Xét phần tử thứ hai (tại vị trí 2) Kết thúc bước 2 10 1 1 2 2 3 7 9 4 5 15 5 6 3 7 8 21 i j Đổi chổ trực tiếp – interchange sort Bước 3: Xét phần tử thứ ba (tại vị trí 3) 10 1 1 2 2 3 7 9 4 5 15 5 6 3 7 8 22 i j Đổi chổ trực tiếp – interchange sort Bước 3: Xét phần tử thứ ba (tại vị trí 3) 1 1 2 2 7 3 10 9 4 5 15 5 6 3 7 8 23 i j Đổi chổ trực tiếp – interchange sort Bước 3: Xét phần tử thứ... trí 3) 1 1 2 2 7 3 10 9 4 5 15 5 6 3 7 8 24 i j Đổi chổ trực tiếp – interchange sort Bước 3: Xét phần tử thứ ba (tại vị trí 3) 1 1 2 5 2 3 15 10 9 7 4 5 6 3 7 8 25 i j Đổi chổ trực tiếp – interchange sort Bước 3: Xét phần tử thứ ba (tại vị trí 3) 1 1 2 5 2 3 15 10 9 7 4 5 6 3 7 8 26 i j Đổi chổ trực tiếp – interchange sort Bước 3: Xét phần tử thứ ba (tại vị trí 3) Kết thúc bước 3 1 1 2 3 2 3 15 10 9... 2 3 15 10 9 7 4 5 6 5 7 8 27 i j Đổi chổ trực tiếp – interchange sort Bước 4: Xét phần tử thứ tư (tại vị trí 4) 1 1 2 3 2 3 15 10 9 7 4 5 6 5 7 8 28 i j Đổi chổ trực tiếp – interchange sort Bước 4: Xét phần tử thứ tư (tại vị trí 4) 1 1 2 3 2 3 9 10 4 5 15 7 6 5 7 8 29 i j Đổi chổ trực tiếp – interchange sort Bước 4: Xét phần tử thứ tư (tại vị trí 4) 1 1 2 3 2 3 7 4 10 9 5 6 15 5 7 8 30 i j Đổi chổ trực... Bước 4: Xét phần tử thứ tư (tại vị trí 4) 1 1 2 3 2 3 7 4 10 9 5 6 15 5 7 8 31 i j Đổi chổ trực tiếp – interchange sort Bước 4: Xét phần tử thứ tư (tại vị trí 4) Kết thúc bước 4 1 1 2 3 5 2 3 4 10 9 5 6 15 7 7 8 32 i j Đổi chổ trực tiếp – interchange sort Bước 5: Xét phần tử thứ năm (tại vị trí 5) 1 1 2 3 5 2 3 4 10 9 5 6 15 7 7 8 33 i j Đổi chổ trực tiếp – interchange sort Bước 5: Xét phần tử thứ... interchange sort Bước 5: Xét phần tử thứ năm (tại vị trí 5) 1 1 2 3 5 2 3 4 9 10 5 6 15 7 7 8 34 i j Đổi chổ trực tiếp – interchange sort Bước 5: Xét phần tử thứ năm (tại vị trí 5) 1 1 2 3 5 2 3 4 9 10 5 6 15 7 7 8 35 i j Đổi chổ trực tiếp – interchange sort Bước 5: Xét phần tử thứ năm (tại vị trí 5) Kết thúc bước 5 1 1 2 3 5 7 2 3 4 5 10 6 15 7 9 8 36 i j . sort 15 Bước 2: Xét phần tử thứ hai (tại vị trí 2) i 5 3 9 2 15 1 j 1 10 7 1 2 3 4 5 6 7 8 Đổi chổ trực tiếp – interchange sort 16 Bước 2: Xét phần tử thứ hai (tại vị trí 2) 10 i 3 9 2 15 1 j 1 5 7 1. 2: Xét phần tử thứ hai (tại vị trí 2) 10 i 7 9 2 15 1 j 1 5 3 1 2 3 4 5 6 7 8 Đổi chổ trực tiếp – interchange sort 19 Bước 2: Xét phần tử thứ hai (tại vị trí 2) 10 i 5 7 9 2 1 j 1 3 15 1 2 3 4. sort 10 Bước 1: Xét phần tử đầu tiên (tại vị trí 1) 10 i 5 7 2 15 1 j 3 9 1 2 3 4 5 6 7 8 Đổi chổ trực tiếp – interchange sort 11 Bước 1: Xét phần tử đầu tiên (tại vị trí 1) 10 i 5 7 9 15 1 j 3 2 1