İçeriğe atla

Seçmeli sıralama

Seçmeli sıralama
Seçmeli sıralama algoritması
SınıfSıralama algoritması
Veri yapısıDizi
Zaman karmaşıklığıO(n²)
En iyiGenellikle değil
Alan karmaşıklığıtoplamda О(n), ek alan O(1)

Seçmeli Sıralama, bilgisayar bilimlerinde kullanılan bir sıralama algoritmasıdır. Karmaşıklığı olduğu için büyük listeler üzerinde kullanıldığında verim sağlamaz ve genel olarak benzeri olan eklemeli sıralamadan daha başarısızdır. Seçmeli sıralama yalın olduğu ve bazı durumlarda daha karmaşık olan algoritmalardan daha iyi sonuç verdiği için tercih edilebilir.

Seçmeli Sıralama'nın nasıl çalıştığını gösteren görüntü

Yöntem

Algoritma aşağıdaki gibi çalışır:

  1. Listedeki en küçük değerli öğeyi bul.
  2. İlk konumdaki öğeyle bulunan en küçük değerli öğenin yerini değiştir.
  3. Yukarıdaki adımları listenin ilk elemanından sonrası için (ikinci elemandan başlayarak) yinele.

Sözde Kodu

A sıralanacak öğeler kümesi, n ise A'daki öğe sayısıdır. Dizi 0 numaralı dizinle başlamaktadır.

for i  0 to n-2 do
    min  i
    for j  (i + 1) to n-1 do
        if A[j] < A[min]
            min  j
    swap A[i] and A[min]

Seçmeli Sıralama Algoritmasının Örnek Kodu

int enkucuk, yedek;
for (int i = 0; i < dizi.Length-1; i++)
{
    enkucuk = i;
    for (int j = i+1; j < dizi.Length; j++)
    {
        if (dizi[j]<dizi[enkucuk])
        {
            enkucuk = j;
        }
    }

    if (enkucuk != i)
    {
        yedek = dizi[i];
        dizi[i] = dizi[enkucuk];
        dizi[enkucuk] = yedek;
    }               
}
public int[] secmeliSiralama(int[] dizi)
{
    int enkucuk, yedek;
    for (int i = 0; i < dizi.Length - 1; i++)
    {
         enkucuk = i;
         for (int j = i + 1; j < dizi.Length; j++)
             if (dizi[j] < dizi[enkucuk])
                 enkucuk = j;
         if (enkucuk != i)
         {
             yedek = dizi[i];
             dizi[i] = dizi[enkucuk];
             dizi[enkucuk] = yedek;
         }
     }
     return dizi;
}

Karmaşıklık Hesabı

Seçmeli sıralama algoritmasının zaman karmaşıklığı hesaplanırken, yapılan karşılaştırmalar ve yer değiştirmeler dikkate alınır. Seçmeli sıralama algoritması elemanlı bir listede, en küçük eleman için tane karşılaştırma yapar, ikinci en küçük eleman için tane karşılaştırma yapar, diğer elemanlar için karşılaştırma sayısı , , ..., 2, 1, 0 şeklinde azalarak devam eder. Listedeki bütün elemanlar için yapılan karşılaştırmaların toplamı

yapar.

Her bir eleman için bir kez yer değiştirme yapılır, tüm liste için toplam tane yer değiştirme işlemi yapılır. Hesaplamalar sonucunda elde edilen

değerlerinin asimptotik üst sınırı değerini verir. Seçmeli sıralama algoritması listenin en küçük elemanının nerede olduğunu bilmediği ve her bir eleman için tüm elemanlarla karşılaştırma yaptığı için liste içindeki elemanların rastgele sıralanmış ya da eşit elemanlardan oluşmasını dikkate almaz, bu sebeple seçmeli sıralama algoritması her durumda karmaşıklığıyla çalışır.[1]

Yukarıdaki şekil, 6 elemanlı içeriği karışık olarak verilmiş bir bir sayı dizisinin Seçmeli Sıralama algoritması kullanılarak nasıl küçükten-büyüğe doğru sıralandığını göstermektedir. 1. adımda dizinin ilk elemanı (6) alınır. Bu eleman diğer 5 eleman ile karşılaştırılır. Eğer bulunan eleman(1) ilk elemandan küçükse 1.elman ile yer değiştirilir. 2. adımda dizinin ikinci elemanı(3) alınır. Bu eleman kalan 4 eleman ile karşılaştırılır. Eğer bulunan eleman(2) ikinci elemandan küçükse 2. eleman ile yer değiştirilir ve bu işlem dizi sonuna kadar devam eder. Böylelikle dizi küçükten-büyüğe sıralanmış olur.

Diğer Sıralama Algoritmaları

Kaynakça

  1. ^ Robert Sedgewick, Kevin Wayne, Algorithms 4th Edition, Addison-Wesley 2011 (chapter 2 p. 248)

Dış bağlantılar

İlgili Araştırma Makaleleri

<span class="mw-page-title-main">Birleştirmeli sıralama</span>

Birleşmeli Sıralama, bilgisayar bilimlerinde derecesinde karmaşıklığa sahip bir sıralama algoritmasıdır. Girdi olarak aldığı diziyi en küçük hale gelene kadar ikili gruplara böler ve karşılaştırma yöntemi kullanarak diziyi sıralar.

<span class="mw-page-title-main">Sıralama algoritması</span>

Sıralama algoritması, bilgisayar bilimlerinde ya da matematikte kullanılan, verilen bir listenin elemanlarını belirli bir sıraya sokan algoritmadır. En çok kullanılan sıralama türleri, sayı büyüklüğüne göre sıralama ve alfabetik sıralamadır. Sıralama işleminin verimli yapılması, arama ve birleştirme algoritmaları gibi çalışması için sıralanmış dizilere gereksinim duyan algoritmaların başarımının yüksek olması için önemlidir. Sıralama algoritmaları bilgisayarlarda tutulan verilerin düzenlenmesini ve insan kullanıcı tarafından daha rahat algılanmasını da sağlar.

<span class="mw-page-title-main">Hızlı sıralama</span>

Hızlı sıralama, günümüzde yaygın olarak kullanılan bir sıralama algoritmasıdır. Hızlı sıralama algoritması n adet sayıyı, ortalama bir durumda, karmaşıklığıyla, en kötü durumda ise karmaşıklığıyla sıralar. Algoritmanın karmaşıklığı aynı zamanda yapılan karşılaştırma sayısına eşittir.

<span class="mw-page-title-main">Yığın sıralaması</span>

Yığın Sıralaması, bilgisayar bilimlerinde kullanılan karşılaştırmaya dayalı bir sıralama algoritmasıdır. Uygulamada pek çok bilgisayarda hızlı sıralama algoritmasından daha yavaş çalışsa da en kötü durumda O(n log n) çalışma süresi vardır. Yığın sıralaması diziyi yerinde sıralar ancak kararlı bir sıralama algoritması değildir.

<span class="mw-page-title-main">Eklemeli sıralama</span> sıralama algoritma

Eklemeli Sıralama, bilgisayar bilimlerinde kullanılan ve sıralı diziyi her adımda öğe öğe oluşturan bir sıralama algoritmasıdır. Büyük dizilerle çalışıldığında hızlı sıralama, birleştirmeli sıralama ve yığın sıralaması gibi daha gelişmiş sıralama algoritmalarından daha verimsiz çalışır. Ancak buna karşın bazı artıları da vardır:

Cüce sıralaması, bilgisayar bilimlerinde kullanılan araya sokmalı sıralamaya benzer bir sıralama algoritmasıdır. Ara sokmalı sıralamadan farkı kabarcık sıralaması yönteminde olduğu gibi, bir elemanın sıralanan dizideki yerine birçok yer değiştirme yoluyla gelmesidir. Cüce Sıralaması adı algoritmanın yönteminin mitolojideki Hollanda cücelerinin (gnome) bir dizi çiçek saksısını sıraya diziş biçimine benzemesinden kaynaklanmaktadır.

<span class="mw-page-title-main">Kabarcık sıralaması</span>

Kabarcık Sıralaması, bilgisayar bilimlerinde kullanılan yalın bir sıralama algoritmasıdır. Sıralanacak dizinin üzerinde sürekli ilerlerken her defasında iki öğenin birbiriyle karşılaştırılıp, karşılaştırılan öğelerin yanlış sırada olmaları durumunda yerlerinin değiştirilmesi mantığına dayanır. Algoritma, herhangi bir değişiklik yapılmayıncaya kadar dizinin başına dönerek kendisini yineler. Adına "Kabarcık" sıralaması denmesinin nedeni büyük olan sayıların aynı suyun altındaki bir kabarcık gibi dizinin üstüne doğru ilerlemesidir.

Kütüphane Sıralaması ya da diğer bir deyişle aralıklı eklemeli sıralama, eklemeli sıralama algoritmasını art arda yapılan eklemeleri dizideki boşlukları kullanıp hızlandırarak kullanan bir sıralama algoritmasıdır. Adının kütüphane sıralaması olması bir benzetmeden gelmektedir:

Bir kütüphane görevlisinin bir raftaki bütün kitapları A harfiyle başlayanlar sol tarafta kalarak sağa doğru kitapların arasında boşluk kalmayacak biçimde alfabetik sıraya dizmek istediğini varsayalım. Eğer görevli B bölümüne ait yeni bir kitabı yerleştirmek isterse kitabın yerini B alanında bulduktan sonra yeni kitaba yer açmak için ilgili kitaptan sonraki bütün kitapları sağa kaydırması gerekir. Bu bir eklemeli sıralamadır. Ancak, eğer görvli daha önce her bir harften sonra belirli bir boşluk bırakmış olsaydı, yalnızca B harfindeki kitapların yarısını hareket ettirerek bu sıralamayı sağlayabilirdi. Kütüphane sıralamasının ana ilkesi budur.
<span class="mw-page-title-main">Kova sıralaması</span>

Kova Sıralaması, sıralanacak bir diziyi parçalara ayırarak sınırlı sayıdaki kovalara atan bir sıralama algoritmasıdır. Ayrışma işleminin ardından her kova kendi içinde ya farklı bir algoritma kullanılarak ya da kova sıralamasını özyinelemeli olarak çağırarak sıralanır.

Güvercin yuvası sıralaması, n adet öğeyi N adet "güvercin yuvası" (sıralanacak öğelerin alabileceği olası değerlerin sayısı) ile (Θ(n + N)) karmaşıklığıyla sıralayan bir sıralama algoritmasıdır. N O(n) olduğunda algoritma doğrusal zamanda çalışır. Bir sıralama algoritmasının dizideki öğeleri sıralamak için her bir öğeye en az bir kere bakması zorunlu olduğundan doğrusal zaman sıralama algoritmasından bağımsız olarak erişilebilecek en iyi sonuçtur.

<span class="mw-page-title-main">Kabuk sıralaması</span>

Shell sıralaması, bilgisayar bilimlerinde kullanılan bir sıralama algoritmasıdır. Eklemeli sıralama algoritmasının aşağıdaki iki gözlem kullanılarak genelleştirilmiş biçimidir:

Kokteyl sıralaması, bilgisayar bilimlerinde kabarcık sıralaması algoritmasına benzer bir sıralama algoritmasıdır. Kabarcık sıralamasından farkı sıralanacak listenin üzerinden tek yöne doğru değil iki yöne de geçerek öğeleri sıralamasıdır. Algoritmanın uygulanması kabarcık sıralaması algoritmasının uygulanmasından çok az daha zordur.

Tarak Sıralaması, ilk defa 1991 yılının Nisan ayında Stephen Lacey ve Richard Box tarafından Byte dergisinde duyurulmuş yalın bir sıralama algoritmasıdır. Kendisinden önce duyurulmuş kabarcık sıralaması algoritmasından başarılıdır ve karmaşıklıkta hızlı sıralama algoritmasıyla yarışır. Algoritmanın ana fikri listenin sonundaki küçük değerli öğelerin sayısını azaltmaktır. Kabarcık sıralaması algoritmasında sıralanacak listenin sonundaki küçük değerli öğelerin varlığı algoritmayı çok yavaşlattığı için tarak sıralamasında bu değerlerin sayısının azaltılması yoluna gidilmiştir.

<span class="mw-page-title-main">İkili arama ağacı</span>

İkili arama ağacı, verileri organize etmek için kullanılan bir çeşit ikili ağaçtır. İkili ağaçtan temel farkı, verilerin sıralanmış bir şekilde tutulmasıdır, bu sayede ikili arama algoritmasının kullanılmasına imkân verir.

İplik sıralaması bilgisayar bilimlerinde kullanılan bir sıralama algoritmasıdır. Sıralanacak olan dizinin, sıralanmış alt dizilerinin oluşturularak bu alt dizilerin birleştirilmesi yoluyla sonucun oluşturulması mantığına dayanır. Algoritmanın her bir aşamasında ana dizinin üzerinden geçilir ve bu diziden zaten sıralanmış olan bir dizi eleman çıkarılır. Çıkarılan bu eleman dizileri daha sonra birleştirilir.

Saçma sıralama veya rastgele sıralama, bilgisayar bilimlerinde yalnızca eğitim amaçlı olarak kullanılan verimsiz bir sıralama algoritması. Bir deste oyun kağıdı saçma sıralama algoritmasıyla sıralanmak istendiğinde, destenin sıralı olup olmadığına bakılır, eğer deste sıralı değilse havaya atılarak yere düşen kartlar toplanarak deste yeniden oluşturulur. Bu işlem deste sıralanana kadar sürer.

İçgözlemle sıralama 1997 yılında David Musser tarafından tasarlanmış bir sıralama algoritmasıdır. Algoritma verilen bir diziyi sıralamaya hızlı sıralama algoritmasıyla başlar ancak özyineleme derinliği önceden belirlenen bir değeri aştığında yığın sıralamasına döner. İki algoritmanın iyi yönlerini birleştiren içgözlemle sıralama algoritmasının karmaşıklığı en kötü durumda O(n log n)'dir. Olağan veri yükleri üzerinde kullanıldığında başarımı hızlı sıralamanın başarımına yakındır. Kullandığı iki algoritma karşılaştırma ile sıraladığından içgözlemle sıralama da karşılaştırma ile sıralayan bir algoritma olarak sınıflandırılır.

Sayarak sıralama bilgisayar bilimlerinde kullanılan ve kova sıralaması gibi sıralanacak dizinin içindeki değerlerin aralığının bilinmesi durumunda kullanılabilen bir sıralama algoritmasıdır. Sayarak sıralama algoritması dizideki değerlerin aralık bilgilerini yeni bir dizi oluşturmak için kullanır. Oluşturulan yeni dizinin her bir satırı ana dizide o satır numarasının değerine sahip ögelerin sayısını gösterir. Yeni dizideki öge değeri sayıları daha sonra ana dizideki tüm değerlerin doğru konuma konulması için kullanılır. Sayarak sıralama algoritması güvercin yuvası sıralamasından daha verimsiz bir algoritmadır.

Bilgisayar programlamada dinamik iletim, altyordam çağrılarının ilişkin altyordam başlangıç adresine dinamik olarak bağlanmasıdır. Bir diğer deyişle, dinamik iletim program metnindeki bir çağrı ile işletilen altyordamın programın çalışması sırasında birbirine bağlanması durumudur. Geri çağrı ve çokbiçimliliğin realize edilmesinde kullanılan bu bağlama yöntemi, yordamsal programlama dillerinde altyordam göstericileriyle gerçekleştirilirken, nesne yönelimli dillerde kalıtlama ve gerçekleştirme ilişkilerinin kullanılmasıyla otomatikman sağlanır. Altyordamların birinci sınıf dil öğesi olarak ele alındığı fonksiyonel programlama dillerinde ise, aynı işlevsellik altyordamların argüman olarak geçirilmesi ile sağlanabilir.

Berlekamp-Massey algoritması, belirli bir ikili çıkış dizisi için en kısa doğrusal geri besleme kaydırmalı yazmacı (LFSR) bulan bir algoritmadır. Algoritma ayrıca rastgele bir alanda lineer olarak yinelenen bir dizinin minimum polinomunu da bulacaktır. Alan gereksinimi, Berlekamp-Massey algoritmasının sıfır olmayan tüm öğelerin çarpımsal bir tersi olmasını gerektirdiği anlamına gelir. Reeds ve Sloane, bir yüzüğü işlemek için bir uzantı sunar.