From 2ff3eef441e95f42aa3914bcaf10b6e50e885250 Mon Sep 17 00:00:00 2001 From: "harald.mueller@tbz.ch" Date: Fri, 6 Aug 2021 23:14:28 +0200 Subject: [PATCH] muh --- m411/3/AufgabeTask07_BubbleSort.md | 30 ++++++++++++++---------------- 1 file changed, 14 insertions(+), 16 deletions(-) diff --git a/m411/3/AufgabeTask07_BubbleSort.md b/m411/3/AufgabeTask07_BubbleSort.md index 0bc7e62..67362ce 100644 --- a/m411/3/AufgabeTask07_BubbleSort.md +++ b/m411/3/AufgabeTask07_BubbleSort.md @@ -18,28 +18,26 @@ eine Zeile, …) damit man sehen kann, wie sich der Algorithmus verhält und sic die Resultate entwickeln. -Bewertung: +Bewertung: Keine, ist aber prüfungsrelevant -Keine, ist aber prüfungsrelevant -**Der Bubblesort** +### Der Bubblesort **Lernziele:** - Sie haben das Prinzip des Bubblesort verstanden - - Sie können eine Aussage über die Effizienz des Bubblesorts machen -**1 Sortieren in Schritten** +#### 1 Sortieren in Schritten Für die folgenden Aufgaben brauchen Sie Papierschnitzel mit den unten stehenden Zahlen: **51, 13, 9, 44, 18, 93, 25** -Schreiben Sie diese Zahlen auf Notizpapier auf und zerschneiden Sie es. +Schreiben Sie diese Zahlen auf Notizpapier auf und schreiben Sie die Entwicklung des BubbleSort Zeile für Zeile untereinander auf. -**1.1 Aufgabe: Sortieren nach Grösse** +##### 1.1 Aufgabe: Sortieren nach Grösse Sortieren Sie die Papierschnitzel ausgehend von der obigen Reihenfolge der Grösse nach aufsteigend, so dass die kleinste Zahl links und die grösste rechts @@ -47,14 +45,14 @@ zu liegen kommt. - Können Sie beschreiben, wie Sie vorgegangen sind? -**1.2 Aufgabe: nur benachbarte Schnipsel vertauschen** +##### 1.2 Aufgabe: nur benachbarte Schnipsel vertauschen Bringen Sie die Papierschnipsel wieder in die Ausgangssituation und sortieren Sie zum zweiten Mal der Grösse nach aufsteigend. Aber: dieses Mal ist nur eine **einzige Operation** auf den Papierschnipsel erlaubt, und zwar dürfen Sie nur jeweils zwei benachbarte Schnipsel vertauschen. -**1.3 Aufgabe: systematisch von links nach rechts** +##### 1.3 Aufgabe: systematisch von links nach rechts Bringen Sie die Papierschnipsel wieder in die Ausgangssituation und sortieren Sie sie wieder durch Vertauschen von Nachbarn, aber wählen Sie diesmal die @@ -75,7 +73,7 @@ beim letzten Paar ganz rechts angekommen sind. | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | -**2 Definition Bubblesort-Algorithmus** +#### 2 Definition Bubblesort-Algorithmus Der Bubblesort-Algorithmus sortiert eine Liste von Elementen aufsteigend, indem er so lange von links nach rechts durch die Liste geht und benachbarte Elemente @@ -86,15 +84,15 @@ Als Flussdiagramm: ![](media/0bf179a2c5f431b207fe5c6804bbcfab.jpg) -**2 Effizienz von Bubblesort** +#### 3 Effizienz von Bubblesort -**2.1 Anzahl Durchgänge** +##### 3.1 Anzahl Durchgänge Überlegen Sie sich, wie viele Durchgänge von links nach rechts maximal nötig sind, um eine Liste mit *n* Elementen zu sortieren. Sortieren Sie folgende Liste mit dem Bubblesort-Algorithmus und schreiben Sie sämtliche Zwischenschritte auf: -97 15 33 28 25 11 73 +97, 15, 33, 28, 25, 11, 73 | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | |---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---| @@ -109,7 +107,7 @@ landet mindestens eine der Zahlen an seinem definitivem Platz (es genügen sogar *n-1* Durchgänge, weil die letzte Zahl keinen Nachbar mehr hat, mit dem sie vertauscht werden könnte). -**2.2 Anzahl Vergleichsoperationen** +##### 3.2 Anzahl Vergleichsoperationen In einer Liste mit *n* Zahlen gibt es *n*-1 Paare von benachbarten Zahlen, die bei einem Durchgang verglichen werden müssen. Und wir haben höchstens *n* @@ -118,14 +116,14 @@ Durchgänge. Somit sind *n*(*n*-1) Vergleichsoperationen maximal nötig. Wir können somit sagen, dass es ungefähr *n2* Vergleichsoperationen für eine Liste mit n Elementen gibt. -**2.3 Aufwand im besten und im schlechtesten Fall** +##### 3.3 Aufwand im besten und im schlechtesten Fall Wenn die Liste bereits sortiert ist, vergleicht der Algorithmus alle *n-1* benachbarten Zahlenpaare einmal und stellt fest, dass es nichts zu tun gibt. Damit ist er fertig und es werden keine Zahlen vertauscht. Das ist der beste und schnellste Fall und benötigt *n-1* Vergleiche und 0 Vertauschungen. -**2.4 Aufgabe: der schlechteste Fall** +##### 3.4 Aufgabe: der schlechteste Fall** Überlegen Sie sich die Effizienz im schlechtesten Fall (d.h. wenn eine Liste absteigend sortiert ist und aufsteigend sortiert werden soll).