AiSD | Ćwiczenie 6

AiSD/Ćwiczenie 6/Zadanie_2.py

@@ -0,0 +1,177 @@
+from datetime import datetime
+import sys
+import random
+
+C_IleLiczb=20
+
+#--- Tworzenie tablicy losowych wartości
+def TabLos():
+    Tab=[]
+    #Tab.append(-1)
+    random.seed(1) #Ustaw, by generować zawsze te same liczby
+    for i in range(0,C_IleLiczb):
+        Tab.append(random.randint(0,999))
+    return Tab
+
+def PorownajTablice(dane):
+    print('Wiersz | Nieposortowane | Posortowane | Odwrotnie P.')
+    print('----------------------------------------------------')
+    T1=dane[0][1]
+    T2=dane[1][1]
+    T3=dane[2][1]
+    for i in range(0,len(T1)):
+        print(f'{i:6} | {T1[i]:14} | {T2[i]:11} | {T3[i]:12}') 
+
+def PorownajWyniki(stat):
+    print('                        Metoda                        |Tablica               | Porownania | Zamiany')
+    print('---------------------------------------------------------------------------------------------------')
+    for s in stat:
+        print(f'{s[1]:53} {s[0]:22} | {s[3]:10} | {s[4]:7}')
+    return
+
+
+def sortBabelki(T1):
+    stat1 = stat2 = 0
+    T2 = T1[1].copy()
+    for i in range(0,len(T2)):
+        for j in range(len(T2)-1,i,-1):
+            if T2[j-1] > T2[j]:
+                T2[j], T2[j-1] = T2[j-1], T2[j]
+                stat2 +=1
+            stat1 += 1
+    return T1[0], "Sortowanie babelkowe", T2, stat1, stat2
+
+def sortWstawianie(T1):
+    T2 = T1[1].copy()
+    stat1 = stat2 = 0
+    for i in range (1,len(T2)):
+        temp = T2[i]
+        j = i 
+        while j > 0:
+            if temp < T2[j-1]:
+                stat1 += 1
+                T2[j] = T2[j-1]
+                stat2 += 1
+                j-=1
+            else:
+                stat1+=1
+                break
+        stat1 += 1
+        T2[j]=temp
+    return T1[0],"Sortowanie przez proste wstawianie", T2, stat1, stat2
+
+def sortWstawianieStraz(T1):
+    T2 = T1[1].copy()
+    T2[:0] = [-1] #wstawiamy straznika
+    stat1 = stat2 = 0
+    for i in range (2,len(T2)):
+        temp = T2[i]
+        j = i 
+        while temp < T2[j-1]:
+            T2[j] = T2[j-1]
+            j-=1
+            stat2 += 1
+            stat1 += 1
+        stat1+=1 # WYSKOCZENIE POZA PETLE TEZ WYMAGA SPRAWDZENIA WARUNKU
+        T2[j]=temp
+    T2.pop(0) #usuwamy straznika
+    return T1[0],"Sortowanie przez proste wstawianie ze straznikiem", T2, stat1, stat2
+
+def sortWybieranie(T1):
+    T2 = T1[1].copy()
+    # Zmienne do przechowywania liczby porównań i zamian
+    stat1 = 0
+    stat2 = 0
+    # Przechodzimy przez wszystkie elementy listy, zaczynając od pierwszego
+    for i in range(0,len(T2) - 1):
+        # Zapamiętujemy indeks elementu, który chcemy wstawić na właściwe miejsce
+        temp_index = i
+        # Szukamy indeksu elementu najmniejszego w podzbiorze nieposortowanym
+        for j in range(i + 1, len(T2)):
+        # Zwiększamy licznik porównań o 1
+            stat1 += 1
+            if T2[j] < T2[temp_index]:
+                temp_index = j
+        # Zamieniamy element najmniejszy w podzbiorze z elementem na pozycji i
+        T2[i], T2[temp_index] = T2[temp_index], T2[i]
+        # Zwiększamy licznik zamian o 1
+        stat2 += 1
+        # Zwracamy posortowaną listę oraz liczbę porównań i zamian
+    return T1[0],"Sortowanie przez wybieranie", T2, stat1, stat2
+
+def sortQuickREAL(T, lewy, prawy):
+    # Zmienne do przechowywania liczby polewyrównań i zamian
+    stat1 = 0
+    stat2 = 0
+    # Sprawdzamy, czy podtablica ma więcej niż jeden element
+    if lewy < prawy:
+        # Wybieramy ostatni element jako pivot
+        pivot = T[((prawy-lewy) // 2)]
+        # Ustawiamy wskaźniki i i j na początek i koniec podtablicy
+        i = lewy
+        j = prawy
+        # Powtarzamy dopóki wskaźniki się nie miną
+        while i <= j:
+            # Szukamy elementu większego lub równego pivot od lewej strony
+            while i <= j and T[i] < pivot:
+                i += 1
+                stat1 += 1
+            # Szukamy elementu mniejszego lub równego pivot od prawej strony
+            while i <= j and T[j] > pivot:
+                j -= 1
+                stat1 += 1
+
+            # Jeśli wskaźniki się nie minęły, zamieniamy elementy miejscami
+            if i <= j :
+                T[i], T[j] = T[j], T[i]
+                i += 1
+                j -= 1
+                stat2 += 1
+
+        # Sortujemy rekurencyjnie lewą i prawą część podtablicy
+        # Dodajemy liczbę porównań i zamian z podtablic
+        drop, Lstat1, Lstat2 = sortQuickREAL(T, lewy, i - 1)
+        drop, Rstat1, Rstat2 = sortQuickREAL(T, i + 1, prawy)
+        stat1 += Lstat1 + Rstat1
+        stat2 += Lstat2 + Rstat2
+    # Zwracamy posortowaną listę oraz liczbę porównań i zamian
+    return T, stat1, stat2
+
+def sortQuick(d):
+    T2 = d[1].copy()
+    T2, stat1, stat2 = sortQuickREAL(T2,0,len(T2)-1)
+    return d[0],"Sortowanie QuickSort", T2, stat1, stat2
+
+def revTab(T1):
+    T2 = []
+    for i in range(len(T1),0,-1):
+        T2.append(T1[i-1])
+    return T2
+
+def Zadanie1():
+
+    tab_los = TabLos()
+    dane = []
+
+    dane.append(("Nieposortowane" , tab_los))
+
+    tab_sort = tab_los.copy();
+    tab_sort.sort()
+    dane.append(("Posortowane  " , tab_sort))
+
+    tab_rev = revTab(tab_sort)
+    dane.append(("Odwrotnie posotwowane" , tab_rev))
+
+    stat = []
+    for d in dane:
+        stat.append(sortBabelki(d))
+        stat.append(sortWstawianie(d))
+        stat.append(sortWstawianieStraz(d))
+        stat.append(sortWybieranie(d))
+        stat.append(sortQuick(d))
+
+    PorownajTablice(dane)
+    print('\n')
+    PorownajWyniki(stat)
+
+Zadanie1()