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gf_informatik:suchen_und_sortieren:sortieren [2024-03-05 08:19] – [Aufgabe C2: Sortierung Prüfen] hof | gf_informatik:suchen_und_sortieren:sortieren [2025-03-15 21:18] (aktuell) – [Aufgabe C4: Selection Sort anwenden] hof | ||
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Hier dasselbe für [[gf_informatik: | Hier dasselbe für [[gf_informatik: | ||
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#### Aufgabe C4: Selection Sort anwenden | #### Aufgabe C4: Selection Sort anwenden | ||
Du hast folgende beiden Listen: | Du hast folgende beiden Listen: | ||
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++++Lösung| | ++++Lösung| | ||
<code python> | <code python> | ||
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Der Algorithmus wird [[gf_informatik: | Der Algorithmus wird [[gf_informatik: | ||
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#### C6 (Herausforderung): | #### C6 (Herausforderung): | ||
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* Für die Position `n-2` ist es ein Vergleich | * Für die Position `n-2` ist es ein Vergleich | ||
* Für die Position `n-1` sind es null Vergleiche | * Für die Position `n-1` sind es null Vergleiche | ||
- | * Im Durchschnitt sind es also $(n-1)/2$ Vergleiche pro Position. | + | * Im Durchschnitt sind es also $\frac{n-1}{2}$ Vergleiche pro Position. |
- | * Insgesamt führen wir $n*(n-1)/2$ Vergleiche aus. | + | * Insgesamt führen wir $\frac{n\cdot(n-1)}{2}$ Vergleiche aus. |
Es wird jedes Element mit jedem anderen verglichen. Intuitiv scheint es möglich, mit weniger Vergleichen auszukommen. Wenn wir wissen, dass `x > y` und `y > z` ist, so müssten wir eigentlich `x` nicht mehr mit `z` vergleichen. Aber wieviele Vergleiche sind mindestens notwendig? Können wir einen **Divide & Conquer** Ansatz wie bei der Binärsuche verwenden? | Es wird jedes Element mit jedem anderen verglichen. Intuitiv scheint es möglich, mit weniger Vergleichen auszukommen. Wenn wir wissen, dass `x > y` und `y > z` ist, so müssten wir eigentlich `x` nicht mehr mit `z` vergleichen. Aber wieviele Vergleiche sind mindestens notwendig? Können wir einen **Divide & Conquer** Ansatz wie bei der Binärsuche verwenden? | ||
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#### C7 (Herausforderung): | #### C7 (Herausforderung): | ||
- | Von der Binärsuche wissen wir, dass wir eine Liste in $log2(n)$ Halbierungen auf einzelne Elemente reduzieren können. Hätten wir nun eine Möglichkeit, | + | Von der Binärsuche wissen wir, dass wir eine Liste in $log_2(n)$ Halbierungen auf einzelne Elemente reduzieren können. Hätten wir nun eine Möglichkeit, |
* 1. Die ganze Liste in zwei Teile teilen: | * 1. Die ganze Liste in zwei Teile teilen: | ||
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* 2. Schritt 1 rekursiv wiederholen für die beiden Teil-Listen `[links, | * 2. Schritt 1 rekursiv wiederholen für die beiden Teil-Listen `[links, | ||
* auf jeder Rekursions-Ebene werden `n` Vergleiche getätigt (verteilt auf alle Teillisten). | * auf jeder Rekursions-Ebene werden `n` Vergleiche getätigt (verteilt auf alle Teillisten). | ||
- | * wir benötigen ca. $log2(n)$ Halbierungen, | + | * wir benötigen ca. $log_2(n)$ Halbierungen, |
- | * damit benötigen wir $n*log(n)$ Vergleiche | + | * damit benötigen wir $n\cdot{}log(n)$ Vergleiche |
- | Hm, ist $n*log(n)$ viel besser als $n^2/2$? [[https:// | + | Hm, ist $n\cdot{}log(n)$ viel besser als $\frac{n^2}{2}$? [[https:// |
Das obige Rezept beschreibt den [[wpde> | Das obige Rezept beschreibt den [[wpde> | ||
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++++ | ++++ | ||
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++++Lösung| | ++++Lösung| | ||
<code python quicksort.py> | <code python quicksort.py> |