С обзиром на сет елемената, пронађите који ће пермутацију ових елемената резултирати најгори случај Спајање.
Асимптотички спојевање Сорт увек је потребно (н лог н) време, али случајеви који захтевају више упоређивања углавном требају више времена у пракси. У основи морамо пронаћи пермутацију улазних елемената који би довели до максималног броја поређења када се сортира користећи типични алгоритам спорног сортирања.
Пример:
Consider the below set of elements
{1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
13 14 15 16}
Below permutation of the set causes 153
comparisons.
{1 9 5 13 3 11 7 15 2 10 6
14 4 12 8 16}
And an already sorted permutation causes
30 comparisons.
Како да добијете најгори случај уноса за спајање Сортирај за сет уноса?
Омогућује нам да покушамо да изградимо низ у доњи начин
Нека сортирани низ буде {12345678}.
јава индекоф
Да би се створило најгори случај спајања сортирајте операцију спајања које је резултирало горе наведеним низом, требало би да резултира максималним поређењем. Да би то учинили леви и десни подратар који је укључен у рад спајања требало би да смештају алтернативне елементе сортираног низа. И.е. Леви подратар треба да буде {1357} и прави подратар треба да буде {2468}. Сада ће сваки елемент низа бити упоређен најмање једном и то ће резултирати максималним поређењима. Такође наносимо исту логику за леви и десни подрах. За низ {1357} најгори случај ће бити када је леви и десни подратар {15} и {37} односно и за низ {2468} најгори случај ће се догодити {24} и {68}.
Комплетан алгоритам -
ГенериАтеворСедцасе (Арр [])
- Креирајте два помоћна апарата Лево и десно и чувајте алтернативне елементе низа у њима.
- Позовите ГенератеВорсЦасе за леви подраи: ГенериВорсВингЦасе (лево)
- Позовите ГенератеВорсЦасе за десни програм: ГенериВорсЦасе (десно)
- Копирајте све елементе левог и десног суборара натраг у оригинална низа.
Испод је примена идеје
нпм чиста кеш меморијаC++
// C++ program to generate Worst Case // of Merge Sort #include using namespace std; // Function to print an array void printArray(int A[] int size) { for(int i = 0; i < size; i++) { cout << A[i] << ' '; } cout << endl; } // Function to join left and right subarray int join(int arr[] int left[] int right[] int l int m int r) { int i; for(i = 0; i <= m - l; i++) arr[i] = left[i]; for(int j = 0; j < r - m; j++) { arr[i + j] = right[j]; } } // Function to store alternate elements in // left and right subarray int split(int arr[] int left[] int right[] int l int m int r) { for(int i = 0; i <= m - l; i++) left[i] = arr[i * 2]; for(int i = 0; i < r - m; i++) right[i] = arr[i * 2 + 1]; } // Function to generate Worst Case // of Merge Sort int generateWorstCase(int arr[] int l int r) { if (l < r) { int m = l + (r - l) / 2; // Create two auxiliary arrays int left[m - l + 1]; int right[r - m]; // Store alternate array elements // in left and right subarray split(arr left right l m r); // Recurse first and second halves generateWorstCase(left l m); generateWorstCase(right m + 1 r); // Join left and right subarray join(arr left right l m r); } } // Driver code int main() { // Sorted array int arr[] = { 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 }; int n = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]); cout << 'Sorted array is n'; printArray(arr n); // Generate Worst Case of Merge Sort generateWorstCase(arr 0 n - 1); cout << 'nInput array that will result ' << 'in worst case of merge sort is n'; printArray(arr n); return 0; } // This code is contributed by Mayank Tyagi
C // C program to generate Worst Case of Merge Sort #include #include // Function to print an array void printArray(int A[] int size) { for (int i = 0; i < size; i++) printf('%d ' A[i]); printf('n'); } // Function to join left and right subarray int join(int arr[] int left[] int right[] int l int m int r) { int i; // Used in second loop for (i = 0; i <= m - l; i++) arr[i] = left[i]; for (int j = 0; j < r - m; j++) arr[i + j] = right[j]; } // Function to store alternate elements in left // and right subarray int split(int arr[] int left[] int right[] int l int m int r) { for (int i = 0; i <= m - l; i++) left[i] = arr[i * 2]; for (int i = 0; i < r - m; i++) right[i] = arr[i * 2 + 1]; } // Function to generate Worst Case of Merge Sort int generateWorstCase(int arr[] int l int r) { if (l < r) { int m = l + (r - l) / 2; // create two auxiliary arrays int left[m - l + 1]; int right[r - m]; // Store alternate array elements in left // and right subarray split(arr left right l m r); // Recurse first and second halves generateWorstCase(left l m); generateWorstCase(right m + 1 r); // join left and right subarray join(arr left right l m r); } } // Driver code int main() { // Sorted array int arr[] = { 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 }; int n = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]); printf('Sorted array is n'); printArray(arr n); // generate Worst Case of Merge Sort generateWorstCase(arr 0 n - 1); printf('nInput array that will result in ' 'worst case of merge sort is n'); printArray(arr n); return 0; }
Java // Java program to generate Worst Case of Merge Sort import java.util.Arrays; class GFG { // Function to join left and right subarray static void join(int arr[] int left[] int right[] int l int m int r) { int i; for (i = 0; i <= m - l; i++) arr[i] = left[i]; for (int j = 0; j < r - m; j++) arr[i + j] = right[j]; } // Function to store alternate elements in left // and right subarray static void split(int arr[] int left[] int right[] int l int m int r) { for (int i = 0; i <= m - l; i++) left[i] = arr[i * 2]; for (int i = 0; i < r - m; i++) right[i] = arr[i * 2 + 1]; } // Function to generate Worst Case of Merge Sort static void generateWorstCase(int arr[] int l int r) { if (l < r) { int m = l + (r - l) / 2; // create two auxiliary arrays int[] left = new int[m - l + 1]; int[] right = new int[r - m]; // Store alternate array elements in left // and right subarray split(arr left right l m r); // Recurse first and second halves generateWorstCase(left l m); generateWorstCase(right m + 1 r); // join left and right subarray join(arr left right l m r); } } // driver program public static void main (String[] args) { // sorted array int arr[] = { 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 }; int n = arr.length; System.out.println('Sorted array is'); System.out.println(Arrays.toString(arr)); // generate Worst Case of Merge Sort generateWorstCase(arr 0 n - 1); System.out.println('nInput array that will result in n'+ 'worst case of merge sort is n'); System.out.println(Arrays.toString(arr)); } } // Contributed by Pramod Kumar
Python # Python program to generate Worst Case of Merge Sort # Function to join left and right subarray def join(arr left right l m r): i = 0; for i in range(m-l+1): arr[i] = left[i]; i+=1; for j in range(r-m): arr[i + j] = right[j]; # Function to store alternate elements in left # and right subarray def split(arr left right l m r): for i in range(m-l+1): left[i] = arr[i * 2]; for i in range(r-m): right[i] = arr[i * 2 + 1]; # Function to generate Worst Case of Merge Sort def generateWorstCase(arr l r): if (l < r): m = l + (r - l) // 2; # create two auxiliary arrays left = [0 for i in range(m - l + 1)]; right = [0 for i in range(r-m)]; # Store alternate array elements in left # and right subarray split(arr left right l m r); # Recurse first and second halves generateWorstCase(left l m); generateWorstCase(right m + 1 r); # join left and right subarray join(arr left right l m r); # driver program if __name__ == '__main__': # sorted array arr = [1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16]; n = len(arr); print('Sorted array is'); print(arr); # generate Worst Case of Merge Sort generateWorstCase(arr 0 n - 1); print('nInput array that will result in n' + 'worst case of merge sort is '); print(arr); # This code contributed by shikhasingrajput
C# // C# program to generate Worst Case of // Merge Sort using System; class GFG { // Function to join left and right subarray static void join(int []arr int []left int []right int l int m int r) { int i; for (i = 0; i <= m - l; i++) arr[i] = left[i]; for (int j = 0; j < r - m; j++) arr[i + j] = right[j]; } // Function to store alternate elements in // left and right subarray static void split(int []arr int []left int []right int l int m int r) { for (int i = 0; i <= m - l; i++) left[i] = arr[i * 2]; for (int i = 0; i < r - m; i++) right[i] = arr[i * 2 + 1]; } // Function to generate Worst Case of // Merge Sort static void generateWorstCase(int []arr int l int r) { if (l < r) { int m = l + (r - l) / 2; // create two auxiliary arrays int[] left = new int[m - l + 1]; int[] right = new int[r - m]; // Store alternate array elements // in left and right subarray split(arr left right l m r); // Recurse first and second halves generateWorstCase(left l m); generateWorstCase(right m + 1 r); // join left and right subarray join(arr left right l m r); } } // driver program public static void Main () { // sorted array int []arr = { 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 }; int n = arr.Length; Console.Write('Sorted array isn'); for(int i = 0; i < n; i++) Console.Write(arr[i] + ' '); // generate Worst Case of Merge Sort generateWorstCase(arr 0 n - 1); Console.Write('nInput array that will ' + 'result in n worst case of' + ' merge sort is n'); for(int i = 0; i < n; i++) Console.Write(arr[i] + ' '); } } // This code is contributed by Smitha
JavaScript <script> // javascript program to generate Worst Case // of Merge Sort // Function to print an array function printArray(Asize) { for(let i = 0; i < size; i++) { document.write(A[i] + ' '); } } // Function to join left and right subarray function join(arrleftrightlmr) { let i; for(i = 0; i <= m - l; i++) arr[i] = left[i]; for(let j = 0; j < r - m; j++) { arr[i + j] = right[j]; } } // Function to store alternate elements in // left and right subarray function split(arrleftrightlmr) { for(let i = 0; i <= m - l; i++) left[i] = arr[i * 2]; for(let i = 0; i < r - m; i++) right[i] = arr[i * 2 + 1]; } // Function to generate Worst Case // of Merge Sort function generateWorstCase(arrlr) { if (l < r) { let m = l + parseInt((r - l) / 2 10); // Create two auxiliary arrays let left = new Array(m - l + 1); let right = new Array(r - m); left.fill(0); right.fill(0); // Store alternate array elements // in left and right subarray split(arr left right l m r); // Recurse first and second halves generateWorstCase(left l m); generateWorstCase(right m + 1 r); // Join left and right subarray join(arr left right l m r); } } let arr = [1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 ]; let n = arr.length; document.write('Sorted array is' + ''); printArray(arr n); // Generate Worst Case of Merge Sort generateWorstCase(arr 0 n - 1); document.write('' + 'Input array that will result ' + 'in worst case of merge sort is' + ''); printArray(arr n); // This code is contributed by vaibhavrabadiya117. </script>
Излаз:
Sorted array is
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16
Input array that will result in worst
case of merge sort is
1 9 5 13 3 11 7 15 2 10 6 14 4 12 8 16
Сложеност времена: О (Н Дневник)
Помоћни простор: О (н)
Референце - Прелив