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Tuesday, 27 August 2024

Les principales applications du tri par insertion Voici deux des scénarios les plus courants dans lesquels les programmeurs utilisent le tri par insertion. Tout d'abord, ils l'utilisent lorsqu'il s'agit d'un tableau contenant quelques éléments. Le tri par insertion peut également s'avérer pratique lorsqu'il n'y a qu'un petit nombre d'éléments à trier. Complexités temporelles du tri par insertion Voici un aperçu des complexités temporelles que vous pouvez rencontrer dans le tri par insertion. Complexité dans le pire des cas O (n2) Imaginez qu'il y a un tableau présent dans un ordre ascendant, que vous voulez trier dans un ordre descendant. Un cas comme celui-ci entraîne une complexité de pire cas. Dans une telle situation, vous devez comparer chaque élément avec d'autres éléments pour qu'il y ait (n-1) comparaisons pour chaque nième élément. Le nombre total de comparaisons sera de n*(n-1) ~ n2. Complexité du cas moyen O(n) Ce type de complexité se produit souvent lorsque les éléments d'un tableau sont mélangés, ce qui signifie qu'ils ne sont ni en ordre décroissant ni en ordre croissant.

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Supposons qu'il y a 'n' éléments numériques dans le tableau. Initialement, l'élément d'indice 0 (LB = 0) existe dans le jeu trié. Les éléments restants sont dans la partition non triée de la liste. Le premier élément de la partie non triée a l'index de tableau 1 (Si LB = 0). Après chaque itération, il choisit le premier élément de la partition non triée et l'insère à l'emplacement approprié dans l'ensemble trié. Avantages du tri par insertion Facilement implémenté et très efficace lorsqu'il est utilisé avec de petits ensembles de données. L'espace mémoire supplémentaire requis pour le tri par insertion est inférieur (c'est-à-dire, O (1)). Il s'agit d'une technique de tri en direct, car la liste peut être triée à mesure que les nouveaux éléments sont reçus. Il est plus rapide que les autres algorithmes de tri. Exemple: Définition du tri par sélection Le tri Sélection effectue le tri en recherchant le numéro de valeur minimale et en le plaçant à la première ou à la dernière position en fonction de l'ordre (croissant ou décroissant).

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Le tri de Shell est une variante du tri par insertion qui améliore sa complexité asymptotique, mais n'est pas stable. Tri par insertion sur des listes Le principe du tri par insertion peut être adapté à des listes chaînées. Dans ce cas, le déplacement de chaque élément peut se faire en temps constant (une suppression et un ajout dans la liste). Par contre, le nombre de comparaisons nécessaires pour trouver l'emplacement où insérer reste de l'ordre de n²/4, la méthode de recherche par dichotomie ne pouvant pas être appliquée à des listes. Combinaison avec d'autres tris En pratique, les algorithmes de tri en basés sur la méthode « diviser pour régner » ( tri fusion, tri rapide) sont moins efficaces que le tri par insertion sur les petites entrées, en dessous d'une taille critique K (qui dépend de l'implémentation et de la machine utilisée). Dans ce type d'algorithmes, plutôt que de diviser récursivement l'entrée jusqu'à avoir des sous-problèmes élémentaires de taille 1 ou 2, on peut s'arrêter dès que les sous-problèmes ont une taille inférieure à K et les traiter avec le tri par insertion.

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Le tri par insertion binaire utilise la recherche pour trouver l'emplacement idéal pour insérer l'élément choisi à chaque itération. Lorsqu'il s'agit d'insertion régulière, le tri utilise O(i) (à la ième itération) dans le pire des cas. Nous pouvons utiliser la recherche binaire pour le réduire à ceci: O(logi). Cela dit, l'algorithme a toujours un temps d'exécution d'environ O(n^2) dans le pire des cas. Ceci est dû à la quantité de swaps nécessaires par insertion. Étapes de l'implémentation du tri par insertion dans les listes chaînées Les étapes mentionnées ci-dessous montrent comment on peut utiliser l'algorithme de tri par insertion dans une liste chaînée. Commencez par créer une liste triée, en vous assurant qu'elle est vide. Parcourez la liste que vous avez créée et suivez cette étape pour chaque nœud Saisissez le nœud actuel sous forme de résultat ou de liste triée Enfin, modifiez la tête de la liste chaînée pour en faire la tête de la liste triée, c'est-à-dire la liste de résultats.

Réponse Une liste à trier \(2\) fois plus longue prend \(4\) fois plus de temps: l'algorithme semble de complexité quadratique. Calcul du nombre d'opérations ⚓︎ Dénombrons le nombre d'opérations \(C(n)\), dans le pire des cas, pour une liste l de taille \(n\) (= len(l)) boucle for: (dans tous les cas) elle s'exécute \(n-1\) fois. boucle while: dans le pire des cas, elle exécute d'abord \(1\) opération, puis \(2\), puis \(3\)... jusqu'à \(n-1\). Or: \[\begin{align} C(n) &= 1+2+3+\dots+n-1 \\ &= \dfrac{n \times (n-1)}{2} \\ &=\dfrac {n^2-n}{2} \\ &=\dfrac{n^2}{2}-\dfrac{n}{2} \end{align} \] Dans le pire des cas, donc, le nombre \(C(n)\) d'opérations effectuées / le coût \(C(n)\) / la complexité \(C(n)\) est mesurée par un polynôme du second degré en \(n\) dont le terme dominant (de plus haut degré) est \(\dfrac{n^2}{2}\), donc proportionnel au carré de la taille \(n\) des données en entrées, càd proportionnel à \(n^2\), càd en \(O(n^2)\). Ceci démontre que: Complexité dans le pire des cas Dans le pire des cas (liste triée dans l'ordre décroissant), le tri par insertion est de complexité quadratique, en \(O(n^2)\) Dans le meilleur des cas (rare, mais il faut l'envisager) qui correspond ici au cas où la liste est déjà triée, on ne rentre jamais dans la boucle while: le nombre d'opérations est dans ce cas égal à \(n-1\), ce qui caractérise une complexité linéaire.

\(T(n)=0\) \(T(v)=0\) \(T(\frac{n}{2})=b\) \(T(n-1)=b\) \(T(n-1)=0\) \(T(\frac{n}{2})=1\) \(T(0)= b_1 + b_2\) \(T(0)=v\) \(T(n)=n\) \(T(0)=b\) \(T(n \leq v)=n\) Sélectionnez, parmi les réponses proposées, celle qui définit le cas général de la récurrence de la fonction insertion_sort_h.

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Mémoriser la liste des pays limitrophes de la France métropolitaine est très simple. Il suffit d'apprendre une des astuces mnémotechniques suivantes pour retenir la liste des pays ayant une frontière terrestre commune avec la France métropolitaine. Donnez libre court à votre imagination. Ces moyens mnémotechniques sont donnés à titre d'exemples. Le plus important est de vous les approprier, de les faire vôtre pour les retenir plus facilement. Moyens mnémotechniques sans les principautés d'Andorre et de Monaco. Les moyens mnémotechniques ci-dessous permettent de se souvenir de la liste des six pays frontaliers de la France métropolitaine qui ne sont pas des principautés. Isabel: I talie, S uisse, A llemagne, B elgique, E spagne, L uxembourg. Blaise: B elgique, L uxembourg, A llemagne, I talie, S uisse, E spagne. Pays limitrophes de la France. Basile: B elgique, A llemagne, S uisse, I talie, L uxembourg, E spagne. Balise: B elgique, A llemagne, L uxembourg, I talie, S uisse, E spagne. La bise: L uxembourg, A llemagne, B elgique, I talie, S uisse, E spagne.