As vantagens e desvantagens dos algoritmos de classificação

Solicitar um conjunto de itens de uma lista é uma tarefa que ocorre com frequência na programação. Freqüentemente, um ser humano pode executar essa tarefa intuitivamente. No entanto, um programa de computador deve seguir uma sequência exata de instruções para alcançá-lo. Essa sequência de instruções é chamada de algoritmo. Um algoritmo de pedido é um método que pode ser usado para colocar uma lista de elementos em uma sequência ordenada. A sequência de pedidos é determinada por uma chave. Existem vários algoritmos de classificação e eles diferem em eficiência e desempenho. Alguns algoritmos importantes e conhecidos são: classificação de bolhas, classificação, inserção e classificação rápida.

Classificação de bolhas

O algoritmo de classificação de bolhas funciona trocando repetidamente itens adjacentes que não estão em ordem, até que toda a lista de itens esteja em sequência. Dessa forma, os elementos podem ser observados como formando bolhas na lista de acordo com seus valores-chave.

A principal vantagem da triagem de bolhas é que ela é muito popular e fácil de implementar. Além disso, nesse tipo de arranjo, os elementos são trocados sem o uso de armazenamento temporário adicional, para que o espaço necessário seja o mínimo. A principal desvantagem da classificação de bolhas é o fato de ela não se comportar adequadamente com uma lista que contém um grande número de elementos. Isso ocorre porque essa ordem requer n etapas de processamento ao quadrado para cada n número de itens a serem pedidos. Como tal, esse tipo de organização é mais apropriado para o ensino acadêmico, mas não para aplicações da vida real.

Classificando por seleção

A classificação por seleção funciona passando repetidamente pela lista de itens, cada vez que você seleciona um item de acordo com sua classificação e o coloca na posição correta na sequência.

A principal vantagem desse tipo de arranjo é que ele funciona bem com uma pequena lista. Além disso, como é um algoritmo de pedidos, não há armazenamento temporário adicional além do necessário para manter a lista original. A principal desvantagem desse tipo de arranjo é sua baixa eficiência ao lidar com uma enorme lista de elementos. Como a classificação por bolhas, esse método requer n número ao quadrado de etapas para classificar n itens. Além disso, seu desempenho é facilmente influenciado pela ordem inicial dos elementos antes do processo de pedido. Por esse motivo, a classificação por seleção é adequada apenas para uma lista de poucos itens que estão em ordem aleatória.

Classificação de inserção

A classificação por inserção analisa repetidamente a lista de elementos, cada vez que o elemento é inserido na sequência não ordenada em sua posição correta.

A principal vantagem desse tipo de arranjo é a sua simplicidade. Também exibe bom desempenho ao trabalhar com uma pequena lista. A classificação por inserção é um algoritmo de classificação em vigor, portanto, requer espaço mínimo. Sua desvantagem é que ele não funciona tão bem quanto outros algoritmos de classificação melhores. Com n etapas ao quadrado necessárias para que cada elemento n seja ordenado, esse algoritmo não funciona bem com uma lista grande. Portanto, isso é útil apenas ao solicitar uma lista de poucos itens.

Pedido rápido

A encomenda rápida funciona de acordo com o princípio de dividir e conquistar. Primeiro, a lista de elementos é dividida em duas sublistas, com base em um elemento dinâmico. Todos os elementos da primeira sub-lista são organizados para serem menores que o pivô, enquanto todos os elementos da segunda sub-lista são organizados para serem maiores que o pivô. O mesmo processo de partição e organização é realizado repetidamente nas sub-listas resultantes, até que a lista completa de elementos seja solicitada.

Esse tipo de classificação é considerado o melhor algoritmo de classificação. Isso se deve à sua importante vantagem em termos de eficiência, pois é capaz de lidar com uma enorme lista de elementos. Por encomendar no local, também não requer armazenamento adicional. A pequena desvantagem desse algoritmo é que seu desempenho, na pior das hipóteses, é semelhante ao rendimento médio do tipo de classificação, inserção ou seleção de bolhas. Em geral, esse algoritmo produz o método mais eficaz e mais usado de classificação para listas de qualquer tamanho.

Referências

 

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