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Ordinare una serie di elementi in un elenco è un'attività frequente nella programmazione. Spesso un essere umano può eseguire questo compito in modo intuitivo. Tuttavia, un programma per computer deve seguire una sequenza esatta di istruzioni per completarlo e tale sequenza è chiamata algoritmo. Un algoritmo di ordinamento è un metodo utilizzato per inserire un elenco di elementi disorganizzati in un determinato ordine. La sequenza di ordinamento è determinata da una chiave. Esistono diversi algoritmi di ordinamento che differiscono in termini di efficienza e prestazioni. Alcuni noti e importanti di questo tipo includono: bubble sort, selection sort, insertion sort e quick sort.
Bubble sort
L'ordinamento a bolle scambia ripetutamente elementi adiacenti che non sono in ordine finché l'intero elenco di elementi non è in sequenza. In questo modo, gli elementi fluttuano nell'elenco in base ai loro valori, con il più grande (in caso di ordinamento crescente) che va alla fine alla fine di ogni iterazione.
Il vantaggio principale di questo algoritmo è che la sua implementazione è facile e conosciuta. Inoltre, nel Bubble sort, gli elementi vengono cambiati di posto senza utilizzare una memoria temporanea, il che rende minimo lo spazio necessario. Il principale svantaggio è il fatto che non mostra buoni risultati quando l'elenco contiene molti elementi. Questo perché questo tipo di ordinamento richiede n² passaggi di elaborazione per ogni n numero di elementi che verranno ordinati. Pertanto, il bubble sort è adatto per l'istruzione accademica, ma non per applicazioni nella vita reale.
Ordinamento di selezione
L'ordinamento della selezione ricerca ripetutamente l'elenco degli elementi, selezionando un elemento alla volta e posizionandolo nella posizione corretta nella sequenza.
Il vantaggio principale dell'ordinamento per selezione è che funziona bene su un breve elenco. Inoltre, poiché si tratta di un algoritmo di ordinamento dei luoghi, non necessita di memorizzazione temporanea oltre a quanto necessario per memorizzare l'elenco originale. Lo svantaggio principale è la sua bassa efficienza su elenchi di grandi dimensioni. Come il Bubble sort, richiede n² numero di passaggi per ogni n elementi. Inoltre, le sue prestazioni sono facilmente influenzate dall'ordine iniziale degli articoli prima del processo di smistamento. Per questo motivo, questo tipo di selezione è adatto solo per un elenco in cui pochi elementi sono in ordine casuale.
Ordinamento di inserzione
L'ordinamento per inserzione analizza ripetutamente l'elenco e, ogni volta, inserisce un elemento dalla sequenza disordinata nella posizione corretta.
Il vantaggio principale dell'ordinamento per inserimento è la sua semplicità, oltre a mostrare buone prestazioni in piccoli elenchi. È un algoritmo di ordinamento del luogo, quindi il requisito di spazio è minimo. Lo svantaggio è che non funziona come altri algoritmi di ordinamento. Con n² passaggi necessari per funzionare, anche l'ordinamento per inserzione non funziona bene con elenchi di grandi dimensioni. Tuttavia, è particolarmente utile con elenchi di pochi elementi.
Ordinamento veloce
L'ordinamento rapido funziona in base al principio della divisione e della conquista. Innanzitutto, divide l'elenco degli elementi in due sotto-elenchi in base a un elemento pivot. Tutti gli elementi nel primo sottoelenco sono disposti in modo da essere più piccoli del pivot, mentre tutti gli elementi nel secondo sottoelenco sono disposti in modo da essere più grandi del pivot. Lo stesso processo di partizionamento e organizzazione viene eseguito ripetutamente sugli elenchi secondari risultanti finché non viene organizzato l'intero elenco.
L'ordinamento rapido è considerato da alcuni il miglior algoritmo di ordinamento a causa del suo significativo vantaggio in termini di efficienza, poiché funziona bene con un ampio elenco di elementi. Ordinando in loco, non è inoltre necessario spazio di archiviazione aggiuntivo. Il leggero svantaggio che presenta è che le sue prestazioni peggiori sono simili alle prestazioni medie degli altri algoritmi sopra descritti. Tuttavia, è importante notare che questo caso peggiore è molto raro. Più in generale, l'ordinamento rapido produce il metodo più efficiente e ampiamente utilizzato per organizzare un elenco di qualsiasi dimensione.
