Diferencia entre clasificación rápida y clasificación combinada

Clasificar elementos en una lista es un mundo de trabajo y, a menudo, requiere mucho tiempo. El término clasificación generalmente se refiere a la disposición de los elementos en una lista en orden ascendente o descendente en función de una relación de orden preespecificada. La clasificación suele estar destinada a la búsqueda, otra actividad fundamental en el procesamiento de datos. Imagínese lo difícil que sería buscar una palabra en un diccionario si las palabras que contiene no estuvieran organizadas o editadas. Esta es la razón por la cual las entradas del diccionario se mantienen en orden alfabético estándar. Muchas tareas y cálculos se vuelven sin esfuerzo simplemente clasificando. Y aquí es donde los algoritmos de clasificación entran en escena.

Un algoritmo de clasificación es simplemente un método para organizar los elementos de una lista en un orden particular, como el valor más bajo al valor más alto, el valor más alto al valor más bajo, orden ascendente, orden descendente, alfabético, etc. Los comandos más utilizados están en orden numérico y léxico. Los algoritmos suelen utilizar la clasificación como subrutina principal. Hay una amplia variedad de algoritmos de clasificación en uso, cada uno de los cuales utiliza un amplio conjunto de técnicas. Uno de estos algoritmos muy popular pero poderoso es el algoritmo Divide and Conquer, que es un algoritmo basado en la iteración de múltiples ramas. Quick Sort y Merge Sort son los dos algoritmos de uso común basados ​​en el algoritmo Divide and Conquer.

¿Qué es la ordenación rápida?

Quick Sort es un algoritmo de clasificación muy eficiente basado en el enfoque de dividir y concluir, que es bastante similar al enfoque dinámico en el que un problema se divide en dos o más subproblemas y se resuelve de forma iterativa. Si el tamaño de los subproblemas es lo suficientemente pequeño, entonces simplemente se resuelven de una manera simple sin problemas. También conocido como ordenación de intercambio dividido, el algoritmo de ordenación rápida divide la lista que se ordenará en tres partes principales: 1) elemento pivote (elementos centrales), 2) elementos menores que el pivote y 3) elementos mayores que el pivote. El propio pivote se mueve entre los dos grupos hasta su posición final y luego se aplica INSTALACIÓN RÁPIDA de forma recursiva.

¿Qué es la ordenación por combinación?

Merge Sort es otro algoritmo de clasificación general basado en la técnica de divide y vencerás. Es uno de los algoritmos de clasificación más respetados y populares, diseñado para usarse de manera eficiente para clasificar datos almacenados externamente en un archivo. Proporciona un rendimiento de O (n log n) en el peor de los casos mientras usa almacenamiento adicional de O (n). Divide la colección ‘A’ en dos colecciones más pequeñas, cada una de las cuales se ordena. En el paso final, estas dos colecciones ordenadas se vuelven a fusionar en una colección de tamaño n. Esta será la lista ordenada. El algoritmo es bastante rápido y también bastante estable, y es mejor para listas enlazadas.

Diferencia entre clasificación rápida y clasificación combinada

Fundamentos

– Quick Sort y Merge Sort son algoritmos de clasificación de divide y vencerás que comparten el mismo principio básico: dividir un problema en dos o más subproblemas y luego resolverlos recursivamente. Sin embargo, difieren en los procedimientos de composición y en términos de rendimiento. QuickSort generalmente es mejor y más rápido que otros algoritmos de clasificación, incluido Merge Sort para conjuntos de datos pequeños, pero Merge Sort mantiene la coherencia independientemente del tipo de conjunto de datos. Quick Sort es ideal para matrices, pero Merge Sort es mejor para listas enlazadas.

Complejidad espacial

– El algoritmo QuickSort se ordena recursivamente, lo que requiere espacio de pila para cada llamada recursiva. No requiere espacio adicional para la fusión, solo un espacio de memoria para la fusión. Como es un algoritmo de clasificación en el lugar, no se requiere espacio adicional para la clasificación. De hecho, usa la misma matriz al dividir y fusionar la matriz. En Merge Sort, por otro lado, hay muchas formas de representar datos en un archivo o como una matriz, lo que requiere espacios de trabajo como subarchivos o matrices del mismo tamaño que requieren espacio adicional.

Complejidad en el peor de los casos

– El peor comportamiento para Quick Sort ocurre cuando la partición está desequilibrada, lo que depende de los elementos utilizados para la partición, en cuyo caso, el algoritmo se ejecuta asintóticamente tan lentamente como la ordenación por inserción. El desempeño en el peor de los casos de Quick Sort es O (n2) y se deja como ejercicio. Sin embargo, se puede evitar eligiendo el pivote correcto. El peor de los casos de Merge Sort, por otro lado, ocurre cuando tiene que realizar el número máximo de comparaciones. Teniendo en cuenta el rendimiento lineal de la combinación, el peor caso de rendimiento de Merge Sort es O (n log2 n).

Actuación

– Aunque tanto los algoritmos de ordenación rápida como los de combinación se basan en el enfoque de división y conclusión para la clasificación, difieren en los métodos utilizados para realizar los procedimientos de división y combinación. Para Quick Sort, la mayor parte del trabajo consiste en dividir la lista en dos sublistas, lo que sucede antes de que se clasifiquen las sublistas. Para Merge Sort, la mayor parte del trabajo consiste en fusionar dos sublistas que suceden después de que se ordenan las sublistas. Merge Sort requiere una matriz temporal para fusionar dos subarreglos, pero Quick Sort no requiere espacio de matriz adicional, lo que lo hace más eficiente en cuanto al espacio que Marge Sort.

Ordenación rápida frente a ordenación por fusión:

Resumen de clasificación rápida vs. Ordenar por fusión

Tanto los algoritmos Quick Sort como Merge se basan en el enfoque de división y conclusión para la clasificación. Sin embargo, difieren según los métodos utilizados para realizar los procedimientos de división y fusión. Básicamente, funcionan con el mismo principio: dividir un problema en dos o más subproblemas y luego resolverlos recursivamente. Merge Sort es más eficiente que Quick Sort en el peor de los casos, pero ambos son igualmente eficientes en el caso promedio. Pero Quick Sort es más eficiente en espacio que Merge Sort. Entonces, no hay duda de que Quick Sort es más rápido y mejor que Merge Sort, pero se vuelve ineficiente en algunos casos, como cuando se hacen comparaciones.