İçeriğe atla

İplik sıralaması

İplik sıralaması (İngilizceStrand sort) 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.

Algoritmanın adı, sıralanacak dizinin içinden çıkan kendi içinde sıralanmış alt dizilerin ipliklere benzetilmesinden gelmektedir. İplik sıralaması algoritması, ana diziden ipleri çıkarırken ve oluşan sıralı ipleri birleştirirken karşılaştırma kullandığı için bir karşılaştırma sıralamasıdır.

İplik sıralaması algoritmasının karmaşıklığı ortalamada O(n log n)'dir. Sıralanacak dizinin zaten sıralı olduğu en iyi durumda algoritmanın karmaşıklığı O(n), sıralanacak dizinin tersten sıralı olduğu en kötü durumda ise algoritmanın karmaşıklığı O(n2)'dir.

Örnek

  1. Sıralanacak dizinin üzerinden bir kere geçilir ve yükselen (sıralı) sayılar alınır.
  2. Sıralı olan alt dizi ilk yinelemenin ardından boş olan sıralanmış dizinin üstüne konur.
  3. Ana dizinin üzerinden yeniden geçilir ve kendi içinde sıralı yeni bir alt dizi çıkarılır.
  4. Artık sıralanmış dizi boş olmadığından yeni çıkarılan alt dizi sıralanmış diziyle birleştirilir.
  5. Alt dizi ve ana dizi boşalana kadar 3 ve 4. adımlar yinelenir.
Sıralanmamış diziAlt diziSıralanmış dizi
3 1 5 4 2
1 4 23 5
1 4 23 5
21 43 5
21 3 4 5
21 3 4 5
1 2 3 4 5

Sözde Kodu

İplik sıralamasının yalın bir sözde kodu aşağıda verilmiştir:

procedure strandSort( A : list of sortable items ) defined as:
  while length( A ) > 0
    clear sublist
    sublist[ 0 ] := A[ 0 ]
    remove A[ 0 ]
    for each i in 0 to length( A ) do:
      if A[ i ] > sublist[ last ] then
        append A[ i ] to sublist
        remove A[ i ]
      end if
    end for
    merge sublist into results
  end while
  return results
end procedure

Uygulama Örnekleri

C# ile uygulama

Aşağıdaki program iplik sıralamasının C# kullanılarak oluşturulmuş bir uygulamasıdır:

 public static LinkedList<int> sort(LinkedList<int> array) {
   LinkedList<int> results = new LinkedList<int>();
   LinkedList<int> sublist = new LinkedList<int>();
   while (array.Count != 0)
   {
     sublist.Clear();
     sublist.AddLast(array.First.Value);
     array.RemoveFirst();
     LinkedListNode<int> i = array.First;
     while (i != null)
     {
       if(i.Value >= sublist.Last.Value)
       {
         sublist.AddLast(i.Value);
         LinkedListNode<int> temp = i;
         i = i.Next;
         array.Remove(temp);
       }
       else
       {
         i = i.Next;
       }
     }

     i = results.First;
     while (sublist.Count != 0)
     {
       if (i == null)
       {
         results.AddLast(sublist.First.Value);
         sublist.RemoveFirst();
       }
       else if (sublist.First.Value < i.Value)
       {
         results.AddBefore(i, sublist.First.Value);
         sublist.RemoveFirst();
       }
       else
       {
         i = i.Next;
       }
     }
   }
   return results;
 }

Java ile uygulama

Aşağıdaki program iplik sıralamasının Java kullanılarak oluşturulmuş bir uygulamasıdır:

public static <E extends Comparable<? super E>> List<E> sort(Collection<E> coll) {
  List<E> results = new LinkedList<E>();

  while (!coll.isEmpty())
  {
    LinkedList<E> sublist = new LinkedList<E>();
    Iterator<E> i = coll.iterator();
    sublist.addLast(i.next());
    while (i.hasNext())
    {
      E val = i.next();
      if (val.compareTo(sublist.getLast()) >= 0)
      {
        sublist.addLast(val);
        i.remove();
      }
    }

    if (!results.isEmpty())
    {
      ListIterator<E> li = results.listIterator();
      E current = li.next();
      while (!sublist.isEmpty())
      {
        if (sublist.getFirst().compareTo(current) < 0)
          li.add(sublist.removeFirst());
        else if (li.hasNext())
          current = li.next();
        else
          break;
      }
    }
    results.addAll(sublist);
  }
  return results;
}

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">Seçmeli sıralama</span>

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.

<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.

<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.

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.

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.

Bir Dudeney sayısı basamaklarının sayı değerleri toplamının küpü kendisine eşit olan sayma sayısıdır. Bu sayıların adı bu sayıların varlığını ilk keşfeden Henry Dudeney'den gelmektedir.

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.

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

FIFO algoritmasının mantığı basittir. Bellek yöneticisinin yeni bir sayfaya yer açmak için, hangi sayfayı dışarıda bırakacağını karar veren algoritmalardan biridir. Yönlendiriciye gelen ilk paket, iletilecek ilk pakettir.

<span class="mw-page-title-main">A* arama algoritması</span> algoritma

A* arama algoritması, sezgisel bir çizge dolaşma ve yol bulma algoritmasıdır. Tamlığı, optimalliği ve optimal verimliliği ile bilgisayar biliminin birçok alanında kullanılmaktadır. Tüm düğümleri belleğinde tuttuğundan olan alan karmaşıklığı dezavantajıdır.