Поразрядная сортировка чисел со знаком

Поразрядная сортировка

устанавливается один знак сравнения (любой элемент одной группы больше Будем рассматривать сортировку десятичных чисел. ❑ Максимальное. Поразрядная сортировка (англ. radix sort) — алгоритм сортировки, который выполняется Исходно предназначен для сортировки целых чисел, записанных . Wikipedia® — зарегистрированный товарный знак некоммерческой. Несмотря на известность алгоритма поразрядной сортировки, никакой возможности повлиять на выделение разрядов из чисел. . Кроме того, преобразователь (to_integer) также знаком пользователю СБШ по.

Программист редко сортирует числа, еще реже — только числа. Обычно требуется сортировать объекты, которые могут иметь числовые атрибуты. Эта небольшая деталь — большой тормоз для RadixSort, что очень хорошо заметно на малых списках.

RadixSort, сортировка из красной книги

С другой стороны, на больших списках еще одним тормозом поразрядной сортировки становится ее хаотичная работа с памятью, резко контрастирующая с последовательным сканированием памяти быстрой сортировкой. В результате при стечении всех благоприятных обстоятельств поразрядная сортировка превосходит быструю всего в 3.

Но даже такие скромные результаты даются нелегко, благодаря коварству компилятора Delphi. Фазы распределения Экспериментально установлено, что для поразрядной сортировки битных чисел оптимальным является 8-битный разряд и соответственно 4 фазы распределения.

С целью достижения максимальной скорости все фазы распределения выделены в отдельные процедуры, например: TRadixKey ; var j, k: Фаза подсчета Особенностью функции подсчета является расположение массива счетчиков непосредственно перед временным списком.

Поразрядная сортировка с человеческим лицом / Habr

Так сделано для обеспечения высокой скорости работы фаз распределения. В качестве результата функция подсчета возвращает флаги пропуска фаз распределения. А от цифр до строк и чисел - 1 шаг. Аналогично случаю со списками отсортируем их в несколько проходов от младшего разряда к старшему.

Эта схема допускает небольшую оптимизацию. Заметим, что сортировка по каждому байту состоит из 2 проходов по всему массиву: Однако, можно создать сразу все массивы count[] по одному на каждую позицию за один проход. Неважно, как расположены числа - счетчики не меняются, поэтому это изменение корректно. Поразрядная сортировка беззнаковых целых чисел В качестве интересного примера рассмотрим компьютерное представление целых беззнаковых чисел.

На хранение каждого из базовых типов выделяется строго определенное количество байт. Как правило, распределение такое: При этом большинство процессоров использует обратный порядок записи: Если это число имеет тип long int, то под него выделяется 4 байта: В конце расположены ведущие нули.

Таким образом, необходимо провести сортировку от начала числа к концу. Каждый байт может принимать в общем случае значений: Об этом следует помнить, используя указатели на сортируемый массив во внешней программе.

Лабораторная работа Сортировки

Такая организация процедуры также является прототипом для сортировки строк: Бывает так, что сортируемые типы используются не полностью. При этом остается еще один или два старших разряда, которые всегда равны нулю. В переменной count[0] хранится общее количество нулевых байтов на текущей сортируемой позиции, и если оно равно общему количеству чисел, то сортировка по этому разряду не нужна.

Так radixSort сама адаптируется к реальному промежутку, в котором лежат числа. Поразрядная сортировка целых чисел со знаком Числа со знаком хранятся абсолютно также, за исключением одной важной детали.

Лабораторная работа Сортировки - PDF

А именно, если выписать число в двоичном представлении, то первый бит старшего байта является знаковым. Здесь старший байт 0x1A, и его знаковый бит выделен. Он равен нулю, так как число положительное.

У отрицательного числа знаковый бит равен 1. При этом все остальные биты числа инвертированы. Внутреннее представление чисел в двоичном виде байты хранятся в обратном порядке: Каким образом такое представление влияет на сортировку?

08 - Алгоритмы и структуры данных. Поразрядные сортировки

Очень просто - все отрицательные числа воспринимаются как очень большие еще бы, первый бит равен 1 положительные числа. Поэтому порядок, в котором сортируются такие числа, остается естественным: