การเรียงลำดับเป็นวิธีที่ใช้ในการจัดเรียงองค์ประกอบในลำดับที่เหมาะสม เป็นเทคนิคที่ใช้ในโครงสร้างข้อมูลและอัลกอริทึม การเรียงลำดับสามารถทำได้หลายวิธี ทั้ง Quicksort และ Merge Sort ใช้วิธีการแบ่งและพิชิตเพื่อจัดเรียงองค์ประกอบ เป็นวิธีการที่เราจะแบ่งองค์ประกอบออกเป็นสองส่วนและจะรวมเข้าด้วยกันหลังจากจัดเรียงองค์ประกอบใหม่
การเรียงลำดับแบบรวดเร็วและการรวมการเรียงลำดับ
ความแตกต่างระหว่าง Quick Sort และ Merge Sort คือ Quick Sort ใช้เพื่อเปรียบเทียบแต่ละองค์ประกอบกับองค์ประกอบอื่นที่ชื่อว่า pivot ในขณะที่การเรียงลำดับการผสานใช้เพื่อแบ่งอาร์เรย์ออกเป็นสองส่วนจนกว่าจะเหลือองค์ประกอบเดียว เมื่อคุณมีพื้นที่จำกัด มันจะดีกว่าถ้าคุณใช้ Quicksort หากคุณมีเวลาจำกัด คงจะดีถ้าคุณใช้การจัดเรียงแบบผสาน
ในการจัดเรียงอย่างรวดเร็ว คุณจะเลือกองค์ประกอบสุ่มและตั้งชื่อเป็นเดือย นี่คือองค์ประกอบที่จะแบ่งหรือแบ่งอาร์เรย์ หากคุณสับสนว่าควรใช้องค์ประกอบใดเป็นเดือย จากนั้นคุณสามารถเลือกองค์ประกอบแรกเป็นองค์ประกอบเดือยได้ กรณีที่แย่ที่สุดคือ o (n^2) กรณีเฉลี่ยคือ o (n log n) กรณีที่ดีที่สุดคือ o (n)
การจัดเรียงแบบผสานเป็นหนึ่งในอัลกอริธึมที่ใช้บ่อยและได้รับการยอมรับมากที่สุดในโครงสร้างข้อมูล มีข้อดีหลายประการเมื่อเทียบกับการเรียงลำดับอย่างรวดเร็วเนื่องจากความซับซ้อนของเวลา กรณีที่เลวร้ายที่สุดคือ o (n log n) กรณีเฉลี่ยคือ o (n log n) กรณีที่ดีที่สุดคือ o (n log n)
ตารางเปรียบเทียบระหว่าง Quick Sort และ Merge Sort
| พารามิเตอร์ของการเปรียบเทียบ | เรียงลำดับด่วน | ผสานการเรียงลำดับ |
| คำนิยาม | เป็นหนึ่งในอัลกอริธึมการเรียงลำดับเพื่อจัดวางองค์ประกอบตามลำดับ | เป็นอัลกอริทึมที่ใช้ในการจัดเรียงองค์ประกอบโดยการเปรียบเทียบ |
| ช่องว่าง | ใช้พื้นที่น้อยที่สุด | มันใช้พื้นที่มากขึ้น |
| ประสิทธิภาพอาร์เรย์ | เป็นการดีที่จะทำงานกับอาร์เรย์ที่มีขนาดเล็กลง | สามารถทำงานได้กับอาร์เรย์ทุกประเภท |
| ความเร็วในการทำงาน | มันจะทำงานเร็วขึ้นสำหรับชุดข้อมูลที่มีขนาดเล็กลง | มันรักษาความเร็วเท่ากันสำหรับชุดข้อมูลทั้งหมด |
| วิธีการจัดเรียง | ใช้การเรียงลำดับภายใน | ใช้การเรียงลำดับภายนอก |
Quick Sort คืออะไร?
ในการจัดเรียงอย่างรวดเร็วในการเลือกเดือย องค์ประกอบมีความสำคัญมากในการแก้ปัญหา ข้อผิดพลาดง่ายๆเพียงครั้งเดียวจะใช้เวลามากขึ้น เมื่อคุณเสร็จสิ้นกระบวนการแบ่งพาร์ติชันแล้ว ให้แบ่งองค์ประกอบออกเป็นสองส่วน เช่น แถวหนึ่งควรมีองค์ประกอบที่น้อยกว่าจุดหมุน และแถวอื่นควรมีองค์ประกอบที่มากกว่าจุดหมุน
ขั้นตอนต่อไปคือการจัดเรียงองค์ประกอบแบบเรียกซ้ำ ส่วนซ้ายสุดเรียกว่าพาร์ทิชันด้านซ้าย ส่วนขวาสุดเรียกว่าพาร์ติชันที่ถูกต้อง การแบ่งปัญหาออกเป็นสองวิธี คุณกำลังลดปัญหาลงเป็นเส้นตรงที่มีขอบเขตเวลา นี่คือสาเหตุของความซับซ้อนของเวลาโดยเฉลี่ย
ใช้การเรียงลำดับด่วนเมื่อคุณคิดว่าคุณมีองค์ประกอบน้อยมาก เพราะเมื่อคุณพยายามจัดเรียงองค์ประกอบจำนวนมาก คุณอาจทำผิดพลาดหากคุณพยายามทำเป็นครั้งแรก นอกจากนี้ยังต้องใช้เวลามากขึ้นในการแก้ปัญหาสำหรับองค์ประกอบที่ใหญ่กว่า
เป็นวิธีที่ง่ายกว่าเนื่องจากต้องใช้พื้นที่จำกัดและความรู้ที่ดี องค์ประกอบ pivot จะเปรียบเทียบองค์ประกอบกับด้านซ้ายและด้านขวาด้วย มันเคยทำเช่นนี้จนกว่าองค์ประกอบทั้งหมดจะถูกจัดเรียงอย่างเหมาะสม
Merge Sort คืออะไร?
Merge Sort คืออัลกอริธึมที่ใช้การเปรียบเทียบ มันยังคงรักษาลำดับขององค์ประกอบแม้หลังจากการเรียงลำดับ ใช้สำหรับแบ่งอาร์เรย์ออกเป็นสองส่วน มันจะเรียงลำดับแต่ละอาร์เรย์แล้วรวมเข้าด้วยกัน เทคนิคการเรียงลำดับนี้ต้องการพื้นที่หน่วยความจำเพิ่มเติมเพื่อเรียงลำดับอาร์เรย์เสริม
เนื่องจากสิ่งนี้จะแบ่งองค์ประกอบครั้งแล้วครั้งเล่าจนกลายเป็นหนึ่งเดียว เทคนิคนี้ช่วยลดเวลาในการจัดเรียง วิธีนี้ใช้สามอาร์เรย์ สองอาร์เรย์แรกใช้สำหรับจัดเก็บองค์ประกอบครึ่งหนึ่ง จากนั้นอันถัดไปจะใช้เพื่อจัดเก็บรายการอาร์เรย์ที่เรียงลำดับขั้นสุดท้าย
หลังจากกระบวนการนี้ แต่ละอาร์เรย์จะถูกจัดเรียงแบบเรียกซ้ำ ขั้นตอนสำคัญประการหนึ่งในการเรียงลำดับการผสานคือ คุณต้องระบุเบรกพอยต์ โดยพื้นฐานแล้วจะเป็นการระบุจำนวนจากน้อยไปมากหรือมากไปหาน้อยในชุดขององค์ประกอบ จากนั้นเก็บไว้ในอาร์เรย์และรวมเข้าด้วยกันโดยใช้เทคนิค
Merge sort เป็นสถานที่ที่ดีในการเริ่มต้นกระบวนการแบ่งและพิชิต ข้อเสียคือต้องสร้างองค์ประกอบทั้งหมดของ subarray ในเซลล์แบบเรียกซ้ำที่แยกจากกัน แต่คำตอบจะแม่นยำ แนวคิดที่สำคัญประการหนึ่งที่เกี่ยวข้องกับอัลกอริธึมการเรียงลำดับการผสานคือวิธีการผกผัน
ความแตกต่างหลักระหว่าง Quick Sort และ Merge Sort
บทสรุป
วิธีการจัดเรียงทั้งสองวิธีจะให้ผลลัพธ์ที่เหมือนกันในตอนท้าย ขึ้นอยู่กับชนิดของปัญหาที่เราได้รับเพื่อให้เราสามารถเลือกวิธีการที่สมบูรณ์แบบในการแก้ปัญหาในระยะเวลาที่กำหนด หากคุณพบว่าปัญหาดูซับซ้อนกว่านั้น ให้คิดถึงวิธีการและวิเคราะห์เพื่อให้ได้ผลลัพธ์ที่แม่นยำ
เป้าหมายหลักของเราคือเพื่อให้ได้ผลลัพธ์ในตอนท้าย ลองทำทั้งสองวิธีหากคุณเป็นมือใหม่ เพื่อที่คุณจะได้เข้าใจความแตกต่างและช่วยคุณแก้ปัญหาที่จะเกิดขึ้น พูดง่ายๆ ก็คือ Quicksort สามารถเรียกว่า Place Sorting Algorithm และ Merge sort สามารถเรียกได้ว่าเป็น Out Place Sorting Algorithm
