ในบทเรียนนี้จะได้เรียนรู้กับขั้นตอนวิธีพื้นฐานในการจัดเรียงข้อมูล (Sort) และการค้นหาข้อมูล (Search) ซึ่งเป็นกิจกรรมที่สัมพันธ์กันที่ใช้ในการแก้ปัญหาที่พบบ่อยในชีวิตประจำวัน
การจัดเรียงข้อมูล
การจัดเรียงข้อมูลเป็นสิ่งที่พบอยู่เสมอ เมื่อต้องการประมวลผลข้อมูลเป็นจำนวนมาก เช่น ครูตรวจข้อสอบของนักเรียน และต้องการบันทึกคะแนนลงสมุดบันทึกคะแนนนักเรียนที่ยมีการเรียงเลขที่เอาไว้ การเรียงลำดับข้อมูลด้วยเงื่อนไขที่เหมาะสมจะทำให้การค้นหาข้อมูลทำได้อย่างมีประสิทธิภาพ
ตัวอย่างสถานการณ์
ให้เรียงลำดับตัวเลขในตารางด้านล่างนี้ จากน้อยไปหามาก
| 84 | 96 | 8 | 77 | 92 | 35 | 61 | 90 | 50 | 56 |
| 85 | 60 | 9 | 62 | 13 | 58 | 42 | 54 | 44 | 86 |
โดยทั่วไปการเรียงลำดับจำนวนเต็ม อาจใช้การจัดเรียงข้อมูลได้ 2 แบบ คือ
1. การจัดเรียงแบบเลือก (Selection sort)
การเรียงลำดับแบบเลือก เป็นขั้นตอนวิธีการเรียงลำดับอย่างง่ายโดยใช้วิธีการเปรียบเทียบ ทำงานโดยการหาค่าเหมาะสมที่สุด (ค่ามากสุดหรือน้อยสุด) ที่อยู่ในรายการส่วนที่ยังไม่เรียงและนำค่าเหมาะที่สุดนั้นมาต่อท้ายของส่วนที่เรียงแล้ว
ภาพแสดงขั้นตอนการทำงานของการเรียงลำดับแบบเลือก โดยสีเหลือง คือ เรียงเรียบร้อยแล้ว , สีแดง คือ ค่าที่น้อยที่สุดในปัจจุบัน และสีฟ้า คือ ค่าที่กำลังพิจารณา
2. การเรียงลำดับแบบแทรก (Insertion sort)
การเรียงลำดับแบบแทรก เป็นขั้นตอนวิธีการเรียงลำดับอย่างง่าย ทำงานโดยจะแบ่งข้อมูลในรายการเป็นสองส่วนคือส่วนที่เรียงแล้วและส่วนที่ยังไม่เรียง แน่นอนว่าในตอนเริ่มแรกส่วนที่เรียงแล้วก็จะมีอย่างน้อยหนึ่งตัว และจะเริ่มหยิบข้อมูลตัวหนึ่งของส่วนที่ยังไม่เรียงมาเปรียบเทียบเพื่อหาตำแหน่งที่เหมาะสมในการแทรกลงในข้อมูลส่วนที่เรียงแล้ว ลักษณะเดียวกับการเรียงไพ่ในมือ ดังนั้นการเรียงลำดับแบบแทรกจึงไม่เหมาะในการทำงาน ในรายการที่มีจำนวนสมาชิกมาก ๆ
ภาพแสดงขั้นตอนการทำงานของการเรียงลำดับแบบแทรก
กิจกรรม
ให้นักเรียนแสดงขั้นตอนวิธีเรียงข้อมูลแบบเลือก และแบบแทรก
อ้างอิง
สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี, “เทคโนโลยี(วิทยาการคำนวณ)”, โรงพิมพ์แห่งจุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย, ศูนย์หนังสือแห่งจุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย, 2561 หน้า 51
myalgo.wordpress.com, “Selection Sort”, https://myalgo.wordpress.com/2010/09/02/selection-sort/, สืบค้นวันที่ 31 พ.ค. 61
วิกิพีเดีย สารานุกรมเสรี, “การเรียงลำดับแบบเลือก”, https://th.wikipedia.org/, สืบค้นวันที่ 31 พ.ค. 61
วิกิพีเดีย สารานุกรมเสรี, “การเรียงลำดับแบบแทรก”, https://th.wikipedia.org/, สืบค้นวันที่ 31 พ.ค. 61
เอกราช เจริญผล, “การจัดเรียงข้อมูล (Sorting)”, http://aekaratdatastructure.blogspot.com/2013/01/insertion-sort.html, สืบค้นวันที่ 31 พ.ค. 61
Comments are closed.