アルゴリズム＋データ構造勉強会（2）
- 1. アルゴリズム＋データ構造 勉強会（2） 2013-02-04 アロハ）竹腰 彰成
- 2. 第１回 バブルソート
- 3. バブルソートの原理 • 配列上で隣り合うデータを比較し、入れ替える。これを繰り返す。 ３ ２ ４ １ ５ 比較 ２ ３ ４ １ ５
- 4. ２ ３ ４ １ ５ 入れ替え不要 比較 ２ ３ ４ １ ５ 入れ替える 比較 ２ ３ １ ４ ５ 入れ替え不要 比較 ２ ３ １ ４ ５ 一番大きい値が右にきた
- 5. ２ ３ １ ４ ５ 入れ替え不要 比較 ２ ３ １ ４ ５ 入れ替える 比較 ２ １ ３ ４ ５ 入れ替え不要 比較 ２ １ ３ ４ ５ 一番大きい値が右にきた
- 6. ２ １ ３ ４ ５ 入れ替える 比較 １ ２ ３ ４ ５ 入れ替え不要 比較 １ ２ ３ ４ ５ 一番大きい値が右にきた
- 7. １ ２ ３ ４ ５ 入れ替え不要 比較 １ ２ ３ ４ ５ 一番大きい値が右にきた １ ２ ３ ４ ５ １つだけになったので完了
- 8. バブルソートの計算量 • 計算量：𝑂(𝑛2 ) • ５個の入れ替え→４個の入れ替え→３個→２個→１個 • 入れ替え回数：（n-1）×（n-1）÷２（三角形の面積） 1 2 1 ＝ 𝑛 − 𝑛 − 2 2 ２ ３ １ ４ ５ ２ １ ３ ４ ５ １ ２ ３ ４ ５ １ ２ ３ ４ ５
- 9. バブルソートの性質 • 安定なソート • 隣り合う左右の入れ替え ＝同値の時に入れ替えなければ同値同士の順番は変わらない • 学習用 • 単純だが計算量が大きい • 工夫を付け加えたものが用いられることはある
- 10. 実習：バブルソートの実装 • 第１回の実習課題を書き換えて、バブルソートを実装してください。 • バブルソート関数bubble_sort()を作る • ランダムなデータを配列に２０個用意する • ソート前データを表示する • bubble_sort()でソートする • ソート後のデータを表示する • 勉強会の残り時間を使って書いてください。時間のある限り質問を 受け付けます • できあがったら提出してください • 時間に間に合わない場合は宿題にします
- 11. sort()の置き換えの注意点 • sort($abc) は$abcの中身を直接書き換えているが、これから作る bubble_sort()関数でそれができるか？ • 普通に作ると、引数を書き換えても呼び出し元の関数は変わらない • 置き換えるには２つのアプローチがある • return でソート後の配列を返し、呼び出し元でそれを受け取るようにする • 「function bubble_sort(&$abc)」とすると、$abcを書き換えると呼び出し元の 変数も書き換えられる。 • 前者を「call by value（値渡し）」、後者を「call by reference（参照渡 し）」といいます。 • http://php.net/manual/ja/functions.arguments.php
- 12. 今日の単語 • バブルソート • call by value（値渡し） • call by reference（参照渡し）