GV: NGUYỄN XUÂN VINH MÔN: CẤU TRÚC DỮ LIỆU CẤU TRÚC DỮ LIỆU DATA STRUCTURES [214331] TÌM KIẾM /XX 12/3/15 Teacher: Nguyễn Xuân Vinh Email: nguyenxuanvinh@hcmuaf.edu.vn GV: NGUYỄN XUÂN VINH MÔN: CẤU TRÚC DỮ LIỆU 12/3/15 /XX Định nghĩa  Giải thuật tìm kiếm thuật toán trả kết lời giải cho toán  Trong giải thuật tìm kiếm người ta thường cân nhắc lời giải tìm lời giải tối ưu  Không gian tìm kiếm: tập hợp lời giải toán GV: NGUYỄN XUÂN VINH MÔN: CẤU TRÚC DỮ LIỆU 12/3/15 /XX Phân loại tìm kiếm  Tìm kiếm thông tin  Tìm kiếm danh sách  TÌm kiếm  Tìm kiếm đồ thị  TÌm kiếm có thông tin  Tìm kiếm đối kháng  Thỏa mãn ràng buộc GV: NGUYỄN XUÂN VINH MÔN: CẤU TRÚC DỮ LIỆU 12/3/15 /XX Tìm kiếm thông tin  Một giải thuật không tính đến chất cụ thể toán  Ưu điểm:  Có thể sử dụng cho nhiều toán  Nhược điểm:  Không gian tìm kiếm lớn  Thời gian tìm kiếm lâu GV: NGUYỄN XUÂN VINH MÔN: CẤU TRÚC DỮ LIỆU 12/3/15 /XX Tìm kiếm danh sách           Tìm khóa tập hợp phần tử Các thuật toán: Tìm kiếm tuyến tính – linear search Tìm kiếm nhị phân – binary search Tìm kiếm nội suy – interpolation search Fibonaccian search Jump search Secant search Bảng băm – hashtable Cây tìm kiếm nhị phân cân – self-balancing binary search tree GV: NGUYỄN XUÂN VINH MÔN: CẤU TRÚC DỮ LIỆU 12/3/15 /XX Tìm kiếm tuyến tính – linear search  Ý tưởng thuật toán: Thuật toán tiến hành kiểm tra phần tử danh sách theo thứ tự danh sách  Ưu điểm:  Đơn giản, dễ cài đặt  Có thể áp dụng cho danh sách mà không cần tiền xử lý  Nhược điểm:  Thời gian chạy lớn: Trường hợp trung bình xấu O(n) Trường hợp tốt O(1) GV: NGUYỄN XUÂN VINH Tìm kiếm tuyến tính – linear search • http://www.cosc.canterbury.ac.nz/mukundan/dsal/LSearch.html • Minh họa tìm x =10 MÔN: CẤU TRÚC DỮ LIỆU 10 Đã tìm thấy • 12 41 10 10 32 13 15 3 10 vị trí Minh họa tìm x = 25 25 12 41 10 32 13 15 3 10 Đã hết mảng /XX 12/3/15 7 GV: NGUYỄN XUÂN VINH MÔN: CẤU TRÚC DỮ LIỆU 12/3/15 /XX Giải thuật  Bước 1: i = //bắt đầu từ phần tử dãy  Bước 2: so sánh a[i] với x, có khả năng:  a[i] = x: tìm thấy, dừng thuật toán  a[i] != x: sang bước  Bước 3:  i = i+1 //xét phần tử mảng  Nếu i > n: hết mảng, không tìm thấy, dừng  Ngược lại: lặp lại bước /XX 12/3/15 MÔN: CẤU TRÚC DỮ LIỆU GV: NGUYỄN XUÂN VINH Cài đặt GV: NGUYỄN XUÂN VINH MÔN: CẤU TRÚC DỮ LIỆU 12/3/15 /XX 10 Độ phức tạp  Độ phức tạp thuật toán số lần thực phép so sánh  Mỗi bước vòng lặp cần phép so sánh:  Đã hết danh sách chưa  Có phần tử cần tìm không  Do bước thứ i có 2i phép so sánh  Trong trường hợp xấu ta có 2n phép so sánh   độ phức tạp O(n) 99 /XX 12/3/15 MÔN: CẤU TRÚC DỮ LIỆU GV: NGUYỄN XUÂN VINH Sắp xếp trộn – merge sort GV: NGUYỄN XUÂN VINH Sắp xếp trộn – merge sort 100 /XX 12/3/15 MÔN: CẤU TRÚC DỮ LIỆU • Độ phức tạp thuật toán: Độ phức tạp Tối thiểu Trung bình Tối đại O(nlogn) O(nlogn) O(nlogn) 101 /XX 12/3/15 MÔN: CẤU TRÚC DỮ LIỆU GV: NGUYỄN XUÂN VINH Sắp xếp trộn – merge sort 102 /XX 12/3/15 MÔN: CẤU TRÚC DỮ LIỆU GV: NGUYỄN XUÂN VINH Sắp xếp trộn – merge sort GV: NGUYỄN XUÂN VINH MÔN: CẤU TRÚC DỮ LIỆU 12/3/15 /XX 103 Sắp xếp vun đống – heap sort  Đống: heap nhị phân hoàn chỉnh có tính chất khóa nút cha lớn khóa nút GV: NGUYỄN XUÂN VINH MÔN: CẤU TRÚC DỮ LIỆU 12/3/15 /XX 104 Sắp xếp vun đống – heap sort  Chèn phần tử vào heap có sẵn GV: NGUYỄN XUÂN VINH MÔN: CẤU TRÚC DỮ LIỆU 12/3/15 /XX 105 Sắp xếp vun đống – heap sort  Tạo heap từ dãy cho trước   Tạo heap với phần tử  tiến hành chèn phần tử lại vào heap GV: NGUYỄN XUÂN VINH MÔN: CẤU TRÚC DỮ LIỆU 12/3/15 /XX 106 Sắp xếp vun đống – heap sort  Xóa phần tử gốc khỏi heap: GV: NGUYỄN XUÂN VINH MÔN: CẤU TRÚC DỮ LIỆU 12/3/15 /XX 107 Sắp xếp vun đống – heap sort  Ý tưởng: thực việc xếp thông qua việc tạo heap  Tạo heap với phần tử cần xếp  nút cha lớn  Sắp xếp dãy dựa heap tạo Nút gốc đưa cuối danh sách  Chuyển vừa xóa nút gốc heap, tiếp tục việc tạo heap xếp nút heap 108 /XX 12/3/15 MÔN: CẤU TRÚC DỮ LIỆU GV: NGUYỄN XUÂN VINH Sắp xếp vun đống – heap sort GV: NGUYỄN XUÂN VINH Sắp xếp vun đống – heap sort • Độ phức tạp thuật toán: 109 /XX 12/3/15 MÔN: CẤU TRÚC DỮ LIỆU – Heap hoàn chỉnh, có N nút chiều cao log(n)+1 nên độ phức tạp O(nlogn) Độ phức tạp Tối thiểu Trung bình Tối đại O(nlogn) O(nlogn) O(nlogn) 110 /XX 12/3/15 MÔN: CẤU TRÚC DỮ LIỆU GV: NGUYỄN XUÂN VINH Sắp xếp vun đống – heap sort 111 /XX 12/3/15 MÔN: CẤU TRÚC DỮ LIỆU GV: NGUYỄN XUÂN VINH Sắp xếp vun đống – heap sort 112 /XX 12/3/15 MÔN: CẤU TRÚC DỮ LIỆU GV: NGUYỄN XUÂN VINH 113 /XX 12/3/15 MÔN: CẤU TRÚC DỮ LIỆU GV: NGUYỄN XUÂN VINH HỎI ĐÁP [...]... Bước 3: left r hay m ... /XX 12/3/15 MÔN: CẤU TRÚC DỮ LIỆU GV: NGUYỄN XUÂN VINH Cài đặt 18 /XX 12/3/15 MÔN: CẤU TRÚC DỮ LIỆU GV: NGUYỄN XUÂN VINH So sánh TKTT & TKNP GV: NGUYỄN XUÂN VINH MÔN: CẤU TRÚC DỮ LIỆU 12/3/15 /XX... 12/3/15 MÔN: CẤU TRÚC DỮ LIỆU nước tốt trò chơi tổng không GV: NGUYỄN XUÂN VINH MÔN: CẤU TRÚC DỮ LIỆU CẤU TRÚC DỮ LIỆU DATA STRUCTURES [214331] SẮP XẾP 39 /XX 12/3/15 Teacher: Nguyễn Xuân Vinh Email:... GV: NGUYỄN XUÂN VINH MÔN: CẤU TRÚC DỮ LIỆU 12/3/15 /XX 13 Tìm kiếm nhị phân – binary search  http://www.cosc.canterbury.ac.nz/mukundan/dsal/BSearch.html GV: NGUYỄN XUÂN VINH MÔN: CẤU TRÚC DỮ LIỆU