Chương 3 Các phương pháp tìm kiếm và sắp xếp potx

Các phương pháp sắp xếp
và tìm kiếm
Các phương pháp sắp xếp
và tìm kiếm
Chương 3
Các phương pháp sắp xếp
4
Đệ qui
1
Tìm kiếm đệ qui
2
Các phương pháp tìm kiếm
3
Nội dung
N
N
ộ
ộ
i dung
i dung
3/11/2010
www.lhu.edu.vn
Chương
Chương
3 C
3 C
á
á
c phương
c phương
phá

phá
p t
p t
ì
ì
m ki
m ki
ế
ế
m v
m v
à
à
s
s
ắ
ắ
p x
p x
ế
ế
p
p
 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
ngoài (các ổ đĩa)
V
V
ấ
ấ
n đ
n đ
ề
ề
t
t
ì
ì
m ki
m ki
ế
ế
m v
m v
à
à
s
s
ắ
ắ
p x
p x
ế
ế

p d
p d
ữ
ữ
li
li
ệ
ệ
u
u
3/11/2010
www.lhu.edu.vn
Chương
Chương
3 C
3 C
á
á
c phương
c phương
phá
phá
p t
p t
ì
ì
m ki
m ki
ế
ế

m v
m v
à
à
s
s
ắ
ắ
p x
p x
ế
ế
p
p
Kh
Kh
á
á
i ni
i ni
ệ
ệ
m
m
 Một đối tượng X gọi là được
đ
đ
ị
ị
nh ngh

nh ngh
ĩ
ĩ
a đ
a đ
ệ
ệ
qui
qui nếu
trong phát biểu của X có dùng chính đối tượng X
Ví dụ: “Người giàu là người có nhiều tài sản hoặc có cha
mẹ là người giàu” – trực tiếp
“Gà  Trứng  Gà” – gián tiếp
 Định nghĩa bằng đệ quy có ưu điểm:
 Sáng sủa
 Dễ hiểu
 Nêu bật được vấn đề
Đ
Đ
ệ
ệ
qui
qui
3/11/2010
www.lhu.edu.vn
Chương
Chương
3 C
3 C
á

á
c phương
c phương
phá
phá
p t
p t
ì
ì
m ki
m ki
ế
ế
m v
m v
à
à
s
s
ắ
ắ
p x
p x
ế
ế
p
p
Kh
Kh
á

á
i ni
i ni
ệ
ệ
m
m
 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
Đ
Đ
ệ
ệ
qui
qui
3/11/2010
www.lhu.edu.vn
Chương
Chương
3 C
3 C
á
á
c phương
c phương

phá
phá
p t
p t
ì
ì
m ki
m ki
ế
ế
m v
m v
à
à
s
s
ắ
ắ
p x
p x
ế
ế
p
p
Kh
Kh
á
á
i ni
i ni

ệ
ệ
m
m
 Một định nghĩa đệ qui thường có 2 thành phần
 Thành phần cố định (điều kiện dừng) : không 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
Đ
Đ
ệ
ệ
qui
qui
3/11/2010
www.lhu.edu.vn
Chương
Chương
3 C
3 C
á
á
c phương
c phương
phá
phá
p t

p t
ì
ì
m ki
m ki
ế
ế
m v
m v
à
à
s
s
ắ
ắ
p x
p x
ế
ế
p
p
 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.
H
H
à
à

m đ
m đ
ệ
ệ
qui
qui
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));
}
Ví dụ: Tính UCLN(x,y) theo thuật toán
Euclide
int ucln(int x, int y)
{
if (y == 0) return x;
else return (ucln(y, x % y));
}
3/11/2010
www.lhu.edu.vn
Chương
Chương
3 C
3 C
á
á
c phương
c phương

phá
phá
p t
p t
ì
ì
m ki
m ki
ế
ế
m v
m v
à
à
s
s
ắ
ắ
p x
p x
ế
ế
p
p
Xây d
Xây d
ự
ự
ng d
ng d

ầ
ầ
n c
n c
á
á
c th
c th
à
à
nh ph
nh ph
ầ
ầ
n c
n c
ủ
ủ
a m
a m
ộ
ộ
t l
t l
ờ
ờ
i gi
i gi
ả
ả

i hay m
i hay m
ộ
ộ
t c
t c
ấ
ấ
u
u
h
h
ì
ì
nh b
nh b
ằ
ằ
ng c
ng c
á
á
ch th
ch th
ử
ử
t
t
ấ
ấ

t c
t c
ả
ả
c
c
á
á
c kh
c kh
ả
ả
năng
năng
.
.
V
V
í
í
d
d
ụ
ụ
: li
: li
ệ
ệ
t kê c
t kê c

á
á
c dãy nh
c dãy nh
ị
ị
phân c
phân c
ó
ó
đ
đ
ộ
ộ
d
d
à
à
i n bit
i n bit
V
V
ớ
ớ
i n=3
i n=3


T
T

ì
ì
m ki
m ki
ế
ế
m đ
m đ
ệ
ệ
qui
qui
Bit 2 Bit 1 Bit 0
0 0 0
0 0 1
0 1 0
0 1 1
1 0 0
1 0 1
1 1 0
1 1 1
Một “cấu hình”
3 bit ~ 8 khả năng
3/11/2010
www.lhu.edu.vn
Chương
Chương
3 C
3 C
á

á
c phương
c phương
phá
phá
p t
p t
ì
ì
m ki
m ki
ế
ế
m v
m v
à
à
s
s
ắ
ắ
p x
p x
ế
ế
p
p
/* 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 >;
}
}
}
H
H
à
à
m t
m t
ì
ì
m ki
m ki
ế
ế
m đ
m đ
ệ
ệ
qui

qui
3/11/2010
www.lhu.edu.vn
Chương
Chương
3 C
3 C
á
á
c phương
c phương
phá
phá
p t
p t
ì
ì
m ki
m ki
ế
ế
m v
m v
à
à
s
s
ắ
ắ
p x

p x
ế
ế
p
p
 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 );
}
}
3/11/2010
www.lhu.edu.vn
Chương
Chương
3 C
3 C
á
á
c phương
c phương
phá
phá
p t

p t
ì
ì
m ki
m ki
ế
ế
m v
m v
à
à
s
s
ắ
ắ
p x
p x
ế
ế
p
p
 Bài toán Tháp Hà Nội
 Bài toán liệt kê hoán vị
 Bài toán 8 quân Hậu
 Bài toán Mã đi tuần
M
M
ộ
ộ
t s

t s
ố
ố
v
v
í
í
d
d
ụ
ụ
cơ b
cơ b
ả
ả
n v
n v
ề
ề
đ
đ
ệ
ệ
qui
qui
3/11/2010
www.lhu.edu.vn
Chương
Chương
3 C

3 C
á
á
c phương
c phương
phá
phá
p t
p t
ì
ì
m ki
m ki
ế
ế
m v
m v
à
à
s
s
ắ
ắ
p x
p x
ế
ế
p
p
 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
C
C
á
á
c thu
c thu
ậ
ậ
t to
t to
á
á
n t
n t
ì
ì
m ki
m ki
ế
ế
m v
m v
à
à
s
s
ắ

ắ
p x
p x
ế
ế
p
p
 Yêu cầu tìm hiểu
 Ý tưởng thuật toán
 Ví dụ minh họa
 Cài đặt chương trình
 Nhận xét đánh giá
 Tài liệu tham khảo
 Yêu cầu Seminar
 Tạo Slide PowerPoint
 Trình bày trong 15 phút
 Trao đổi thảo luận
 Trả lời thắc mắc