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Quicksort
- 2. Historia El ordenamiento rápido (quicksort en inglés) es un algoritmo creado por el científico británico en computación Charles Anthony Richard Hoare (Colombo, Sri Lanka, 11 de enero de 1934). Hoare basado en la técnica de divide y vencerás, que permite, en promedio, ordenar n elementos en un tiempo proporcional a n log n.
- 3. ¿En que consiste? El método Quiscksort en pocas palabras consiste en tomar un punto de referencia, al que se le llama pivote, e ir verificando dato a dato por los dos extremos del arreglo con el uso de dos punteros, un izquierdo y un derecho para comprobar si el valor verificado es mas grande o mas pequeño que nuestro pivote e ir intercambiando los valores en caso de ser necesario.
- 4. Algoritmo Elegir un elemento de la lista de elementos a ordenar, al que llamaremos pivote. Resituar los demás elementos de la lista a cada lado del pivote, de manera que a un lado queden todos los menores que él, y al otro los mayores. Los elementos iguales al pivote pueden ser colocados tanto a su derecha como a su izquierda, dependiendo de la implementación deseada. La lista queda separada en dos sublistas, una formada por los elementos a la izquierda del pivote, y otra por los elementos a su derecha.
- 5. En el peor caso, el pivote termina en un extremo de la lista. El orden de complejidad del algoritmo es entonces de O(n²). El peor caso dependerá de la implementación del algoritmo, aunque habitualmente ocurre en listas que se encuentran ordenadas, o casi ordenadas. Pero principalmente depende del pivote, si por ejemplo el algoritmo implementado toma como pivote siempre el primer elemento del array, y el array que le pasamos está ordenado, siempre va a generar a su izquierda un array vacío, lo que es ineficiente. En el caso promedio, el orden es O(n•log n).
- 6. ¿Cómo funciona? Supongamos que este es nuestro arreglo de datos 4 5 2 3 6 1
- 7. Ahora colocaremos los dos punteros y el pivote 4 5 2 3 6 1 I D Pivote
- 8. Nuestro pivote es el primer dato de la izquierda 4 5 2 3 6 1 I D pivote
- 9. El espacio vacio de la Izquierda es donde podríamos realizar el intercambio, comenzaremos a verificar los datos por la Derecha 4 5 2 3 6 1 I D Aquí quedo un espacio vacio
- 10. Los datos menores que 4 irán al lado izquierdo y los mayores que 4 irán al lado derecho 4 5 2 3 6 1 I D Aquí quedo un espacio vacio MAYORE S MENORE S
- 11. Comenzamos… 4 5 2 3 6 1 I D Aquí quedo un espacio vacio ¿1>4?
- 12. Intercambio 4 5 2 3 61 I D Aquí quedo un espacio vacio Recorrer
- 13. Verificar del lado izquierdo 4 5 2 3 61 I D Aquí quedo un espacio vacio ¿5>4?
- 14. Intercambio… 4 52 3 61 I D Aquí quedo un espacio vacio Recorrer
- 15. Verificar el lado derecho 4 52 3 61 I D Aquí quedo un espacio vacio ¿6>4 ?
- 16. Verificar el lado derecho 4 52 3 61 I D Aquí quedo un espacio vacio ¿6>4 ?6 es mayor que 4 y ya esta en Lugar correspondiente, lo que Corresponde hacer es recorrer Nuevamente el puntero derecho Recorrer
- 17. Verificar el lado derecho 4 52 3 61 I D Aquí quedo un espacio vacio ¿3>4 ?
- 18. Intercambiar y recorrer… 4 523 61 I D Aquí quedo un espacio vacio Recorrer
- 19. Recorrer… 4 523 61 I D Aquí quedo un espacio vacio El 2 ya es menor Que el 4, se queda en esa Posición. Recorrer
- 20. Se han juntado los punteros! 4 523 61 I D El 4 ha encontrado su lugar! El 4 ya esta ordenado, los valores menores Que 4 están a su lado izquierdo y los Mayores al derecho
- 21. Análisis de la situación 4 523 61 Tenemos dos arreglos resultantes con los que debemos Realizar el mismo procedimiento cada uno con sus Respectivos punteros izquierdo y derecho… Arreglo A Arreglo B I D I D Es un buen momento para mencionar que este método es Recursivo. En esta p Es donde la recursividad se hace presente, invocándose el mismo algoritmo an Visto, ahora para Arreglo A y nuevamente para Arreglo B.
- 22. Hay que realizar el mismo procedimiento (esta vez de una manera mas breve) 4 523 6 1 I D
- 23. 4 523 6 1 I D
- 24. 4 523 6 1 I D Los datos quedaron exactamente igual porque 1 ya esta en su posición correspondiente
- 25. 4 523 61 I D Análisis de la situación… I D Arreglo A Arreglo B
- 26. 4 523 61 I D Repetir proceso
- 27. 4 52 3 61 I D Repetir proceso
- 28. 4 5 2 3 61 I D Repetir proceso
- 29. 4 5 2 3 61 I D El arreglo A Ha quedado Ordenado correctamente Arreglo A Arreglo B Aun hay que realizar El proceso para Arreglo B
- 30. 4 5 2 3 61 I D Repetir proceso…
- 31. 4 5 2 3 6 1 I D Repetir proceso…
- 32. 4 52 3 6 1 I D Repetir proceso…
- 33. 4 52 3 61 I D Éxito! Nuestros datos ya están ordenados Correctamente con el método Quicksort!
- 34. Código Java…
- 35. Nuestra clase Quicksort contiene:Este método simplemente hace que nuestro Arreglo original sea igual a el nuevo, ya ordenado Pero nos envía a quicksort1…
- 36. quicksort1 Este método solo nos manda a quicksort2 con Instrucciones un poco mas especificas, punteros y el arreglo.
- 37. quicksort2 Aquí se desarrolla por completo el algoritmo Quicksort para ordenamiento de datos, y por lo tanto se pone un poco complicado…
- 39. Ya ordenados los datos el control vuelve a main
- 41. Esto fue Método de Ordenamiento Quicksort Gracias por su atención… Rodolfo Delgado González Instituto Tecnológico de Ciudad Juárez