Tài liệu Chương 3: Các phương pháp sắp xếp và tìm kiếm pptx

Chương 3

Các phương pháp sắp xếp
và tìm kiếm

Nội dung
1

Đêê qui

2

Tìm kiếm đêê qui

3

Các phương pháp tìm kiếm

4

Các phương pháp sắp xếp


Chương 3 Các phương pháp tìm kiếm và sắp xếp
Vấn đề tìm kiếm và sắp xếp dữ liệu

 Tìm kiếm và sắp xếp dữ liệu là hai thao tác
thường xuyên được thực hiện trong khai thác
thông tin
 Tùy thuộc vào cấu trúc lưu trữ của dữ liệu các
thuật toán được xây dựng có mức độ hiệu quả

khác nhau
 Có thể chia thành hai nhóm: các thuật toán thao
tác trên bộ nhớ chính (RAM) và trên bộ nhớ
ngồi (các ổ đĩa)
02/21/14

www.lhu.edu.vn


Chương 3 Các phương pháp tìm kiếm và sắp xếp
Đệ qui

Khái niệm
 Một đối tượng X gọi là được định nghĩa đệ qui nếu
trong phát biểu của X có dùng chính đối tượng X
Ví dụ: “Người A có cha mẹ là người” – trực tiếp
“Gà  Trứng  Gà” – gián tiếp
 Định nghĩa bằng đệ quy có ưu điểm:
 Sáng sủa
 Dễ hiểu
 Nêu bật được vấn đề
02/21/14

www.lhu.edu.vn


Chương 3 Các phương pháp tìm kiếm và sắp xếp
Đệ qui

Khái niệm

 Một chương trình đệ qui là chương trình gọi đến
chính nó trong các câu lệnh, chương trình đệ qui
bắt buộc phải có điều kiện dừng
 Nhược điểm của đệ qui
 Không phải bài toán nào cũng dùng đệ qui được
 Sử dụng nhiều bộ nhớ để lưu trữ tạm thời các biến trong lúc
chạy đệ qui

02/21/14

www.lhu.edu.vn


Chương 3 Các phương pháp tìm kiếm và sắp xếp
Đệ qui

Khái niệm
 Một định nghĩa đệ qui thường có 2 thành phần
 Thành phần cố định (điều kiện dừng) : khơng có lời gọi đệ qui

Ví dụ: 0! = 1! = 1
 Thành phần đệ qui : ứng với tham số có lời gọi đệ qui đến tham
số khác, dần tiến về thành phần cố định

Ví dụ: n! = n*(n-1)! Nếu n > 1

02/21/14

www.lhu.edu.vn

Chương 3 Các phương pháp tìm kiếm và sắp xếp
Hàm đệ qui

 Một hàm đệ quy về căn bản luôn gồm 2 phần.
 Phần dừng: Chứa các tác động của hàm ứng với 1 số giá trị ban
đầu của tham số
 Phần hạ bậc: Chứa lời gọi thực hiện hàm với tham số có phạm
vi nhỏ hơn.
Ví dụ: Xây dựng hàm tính n! theo đệ
qui.
long giaithua(int n)
{
if (n == 0 || n == 1) return 1;
else return (n * giaithua(n-1));
}
02/21/14

Ví dụ: Tính UCLN(x,y) theo thuật tốn
Euclide
int ucln(int x, int y)
{
if (y == 0) return x;
else return (ucln(y, x % y));
}
www.lhu.edu.vn


Chương 3 Các phương pháp tìm kiếm và sắp xếp
Tìm kiếm đệ qui

Xây dựng dần các thành phần của một lời giải hay một cấu
hình bằng cách thử tất cả các khả năng.
Ví dụ: liệt kê các dãy nhị phân có độ dài n bit
Bit 1

Bit 0

0

0

0

0

1

0

1

0

0

1

1

1

0

0

1

0

1

1

1

0

1
02/21/14

Bit 2
0

Với n=3 

1

1

3 bit ~ 8 khả năng

Một “cấu hình”

www.lhu.edu.vn


Chương 3 Các phương pháp tìm kiếm và sắp xếp
Hàm tìm kiếm đệ qui
/* Xác định thành phần xi bằng đệ quy */
void Try( int i )
{ int j;
If (i > N) < ghi nhận 1 cấu hình>;
else
{
for (j thuộc tập khả năng đề cử )
if < chấp nhận khả năng ( j )> then
{
< Xác định xi theo khả năng ( j ) >
<Ghi nhận khả năng ( j ) đã được chọn cho xi >;
Try( i+1);
< bỏ việc ghi nhận khả năng ( j ) đã chọn cho xi >;
}
}
}
02/21/14

www.lhu.edu.vn


Chương 3 Các phương pháp tìm kiếm và sắp xếp
 Ví dụ: Liệt kê các dãy nhị phân có độ dài n.

 CTDL: Mảng byte: char X[20]; chứa dãy nhị phân tối đa 20 bit
 Khả năng đề cử cho 1 thành phần (1 bit) X[i] là: 0 và 1

void Try(int i)
{
int j;
if ( i > n ) InKetqua;
else
for (j =0; j<2; j++)
{
X[i] = j;
Try( i + 1 );
}
}
02/21/14

www.lhu.edu.vn


Chương 3 Các phương pháp tìm kiếm và sắp xếp
Một số ví dụ cơ bản về đệ qui

 Bài toán Tháp Hà Nội
 Bài toán liệt kê hoán vị
 Bài toán 8 quân Hậu
 Bài toán Mã đi tuần

02/21/14

www.lhu.edu.vn

Chương 3 Các phương pháp tìm kiếm và sắp xếp
Các thuật toán tìm kiếm và sắp xếp

 Sinh viên chia nhóm thực hiện: mỗi nhóm từ 3-5
người
 Bốc thăm 2 trong số các thuật toán để tìm hiểu
và Seminar

 Yêu cầu tìm hiểu

 Yêu cầu Seminar

 Ý tưởng thuật toán

 Tạo Slide PowerPoint

 Ví dụ minh họa

 Trình bày trong 15 phút

 Cài đặt chương trình

 Trao đổi thảo luận

 Nhận xét đánh giá

 Trả lời thắc mắc

 Tài liệu tham khảo
02/21/14

www.lhu.edu.vn