forked from UNN/2026-rff_mp
Compare commits
114 Commits
1-st-exerc
...
develop
| Author | SHA1 | Date | |
|---|---|---|---|
| 82e988c965 | |||
| 58daf860ed | |||
| 566d89fda2 | |||
| c7229154ca | |||
| 6e4ae1835b | |||
|
|
25341dc814 | ||
| fe9ce65eb2 | |||
| 405d1e583b | |||
| 74807f5514 | |||
| 3a251f06c7 | |||
| e4c7e2d97a | |||
|
|
7e84caffc4 | ||
| 84e5d1e763 | |||
| f5b0fec46f | |||
| e4423a3be8 | |||
| eeb28d8b6a | |||
| b3e4b6149e | |||
| c98c8a472b | |||
|
|
666e6ecd41 | ||
| 062d3b983e | |||
| 197c266cd4 | |||
| b874ac28aa | |||
| 4cef8060a3 | |||
| 50798eb572 | |||
| 7067bfa12a | |||
| 64f43373df | |||
| da65d02bd7 | |||
| 0441c5076a | |||
| 28de33a83d | |||
| 49e91066d4 | |||
| bb28c3dd2f | |||
| 1ebec4223a | |||
| e868e94fcd | |||
| 0e84534109 | |||
| 8c642fea20 | |||
| 7dbd3075b6 | |||
| 050462d011 | |||
| ba244f24bb | |||
| 39fe26b3f1 | |||
| 5de2cca73e | |||
| 8c17e92dd8 | |||
| b1cb2491d8 | |||
| a5ee4d9ae5 | |||
| fb8f0c47f5 | |||
| 099ec9f5e3 | |||
| 3f89175175 | |||
| 3360e2dc8f | |||
| 91b3c9a007 | |||
| 44552108d4 | |||
| ff1063d866 | |||
| 38d4ae0d5e | |||
| 7adc1e91f5 | |||
| d2b04e6f0e | |||
| 0206cfd65f | |||
| 89f2fa1162 | |||
|
|
7278f7d9db | ||
|
|
14272a7c25 | ||
|
|
e613581d34 | ||
| cdfdb49be1 | |||
| 52c001a380 | |||
| 9dceb29513 | |||
| f409499159 | |||
| 59076d3df1 | |||
| 3dbf137752 | |||
| 918536d2ed | |||
| 812f0acac2 | |||
| 8a30aff913 | |||
| d157503ef2 | |||
| 8d4e9ebeca | |||
| ec9b3fb7c6 | |||
| a29c7d7af6 | |||
| ef189db30c | |||
| 110e13b31e | |||
| 5640088b5a | |||
| d2b26c6f9e | |||
| a48c0abf0d | |||
| 6ec811b963 | |||
| 5fc3c42694 | |||
| 16808ba847 | |||
| e19c3b7841 | |||
| 88aa5a412f | |||
| 61f966e163 | |||
| 8c4322f768 | |||
| b85b706169 | |||
| 8198cfb061 | |||
| 7b7e8e93d4 | |||
| 036c08c2d9 | |||
| 2bf7ca3c92 | |||
| 786881334d | |||
|
|
ddf8ef5105 | ||
| ab854a04dd | |||
| c121e51b1f | |||
| 3e175eb367 | |||
| 3e5ee4a5a4 | |||
| aa6fbb0692 | |||
|
|
9eedcecf0c | ||
| 2204ca3dc8 | |||
| 764e6a3a2c | |||
| ec48b13150 | |||
| 3cfd61e6cc | |||
|
|
57c811ece4 | ||
| 0d86929b62 | |||
| e442988725 | |||
| 1a041a4dac | |||
| af2f607a3b | |||
| 96532a99fb | |||
| 809f768703 | |||
| 154b9b8b65 | |||
| aeb608a5d3 | |||
| f541180fcf | |||
| 134b330145 | |||
| 8dc1d57252 | |||
|
|
d7a13c9fe6 | ||
| 365f830e05 |
0
BolonkinNM/426.md
Normal file
0
BolonkinNM/426.md
Normal file
0
BoriskovaDV/428.md
Normal file
0
BoriskovaDV/428.md
Normal file
0
BorisovMI/429.md
Normal file
0
BorisovMI/429.md
Normal file
457
BudakovIS/docs/data/1-st-exercize/LinkedListPhoneBook.py
Normal file
457
BudakovIS/docs/data/1-st-exercize/LinkedListPhoneBook.py
Normal file
|
|
@ -0,0 +1,457 @@
|
||||||
|
head = None
|
||||||
|
|
||||||
|
#node1 = {'name' : 'Ivan', 'phone' : '123-456', 'next' : None}
|
||||||
|
#head = node1
|
||||||
|
|
||||||
|
#node2 = {'name' : 'Dima', 'phone' : '789-123', 'next' : None}
|
||||||
|
#node1['next'] = node2
|
||||||
|
|
||||||
|
def ll_insert(head, name, phone):
|
||||||
|
|
||||||
|
curent = head
|
||||||
|
while curent is not None:
|
||||||
|
if curent['name'] == name:
|
||||||
|
curent['phone'] = phone
|
||||||
|
return head
|
||||||
|
curent = curent['next']
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
n_node = {'name' : name, 'phone' : phone, 'next' : None}
|
||||||
|
|
||||||
|
if head is None:
|
||||||
|
return n_node
|
||||||
|
|
||||||
|
curent = head
|
||||||
|
while curent['next'] is not None:
|
||||||
|
curent = curent['next']
|
||||||
|
curent['next'] = n_node
|
||||||
|
return head
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
print("====== TESTING ll_insert FUNC ========")
|
||||||
|
head = ll_insert(head,'Ivan','123-456')
|
||||||
|
|
||||||
|
print(head)
|
||||||
|
|
||||||
|
head = ll_insert(head, 'Boris', '123-456')
|
||||||
|
|
||||||
|
print(head)
|
||||||
|
|
||||||
|
head = ll_insert(head, 'Ivan', '321-654')
|
||||||
|
|
||||||
|
print(head)
|
||||||
|
|
||||||
|
head = ll_insert(head, 'Dima', '345-678')
|
||||||
|
|
||||||
|
print(head)
|
||||||
|
|
||||||
|
head = ll_insert(head, 'Boris', '111-222')
|
||||||
|
|
||||||
|
print(head)
|
||||||
|
|
||||||
|
head = ll_insert(head, 'Methody', '221-112')
|
||||||
|
|
||||||
|
head = ll_insert(head, 'Kiril', '112-221')
|
||||||
|
|
||||||
|
print(f"======= END TEST =======\n\n\n")
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
def ll_find(head, name):
|
||||||
|
curent = head
|
||||||
|
while curent is not None:
|
||||||
|
if curent['name'] == name:
|
||||||
|
return curent['phone']
|
||||||
|
curent = curent['next']
|
||||||
|
return None
|
||||||
|
|
||||||
|
print("====== TESTING ll_find FUNC ======")
|
||||||
|
|
||||||
|
print("Ivan`s phone: "+ ll_find(head, 'Ivan'))
|
||||||
|
|
||||||
|
print("Dima`s phone: "+ ll_find(head, 'Dima'))
|
||||||
|
|
||||||
|
print("Boris phone: "+ ll_find(head, 'Boris'))
|
||||||
|
|
||||||
|
print(f"====== END TEST ======\n\n\n")
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
def ll_delete(head, name):
|
||||||
|
if head is None:
|
||||||
|
return None
|
||||||
|
|
||||||
|
if head['name'] == name:
|
||||||
|
return head['next']
|
||||||
|
|
||||||
|
prev = head
|
||||||
|
curent = head['next']
|
||||||
|
while curent is not None:
|
||||||
|
if curent['name'] == name:
|
||||||
|
prev['next'] = curent['next']
|
||||||
|
return head
|
||||||
|
prev = curent
|
||||||
|
curent = curent['next']
|
||||||
|
return head
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
print("====== TEST ll_delete FUNC ======")
|
||||||
|
|
||||||
|
print("Del of Dima:", ll_delete(head, 'Dima'))
|
||||||
|
|
||||||
|
print("====== END TEST ======")
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
def ll_list_all(head):
|
||||||
|
records = []
|
||||||
|
curent = head
|
||||||
|
while curent is not None:
|
||||||
|
records.append((curent['name'],curent['phone']))
|
||||||
|
curent = curent['next']
|
||||||
|
records.sort(key=lambda pair: pair[0])
|
||||||
|
return records
|
||||||
|
|
||||||
|
print(f"\n\n\n\n")
|
||||||
|
|
||||||
|
print("====== TESTING ll_list_all FUNC ======")
|
||||||
|
|
||||||
|
print(ll_list_all(head))
|
||||||
|
|
||||||
|
print("====== END ======")
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
#============================== HASH FUNCTIONS =========================
|
||||||
|
SIZE = 5
|
||||||
|
buckets = [None] * SIZE
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
def hash_function(name, size):
|
||||||
|
return hash(name) % size
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
def ht_insert(buckets, name, phone):
|
||||||
|
index = hash_function(name, len(buckets))
|
||||||
|
head = buckets[index]
|
||||||
|
new_head = ll_insert(head, name, phone)
|
||||||
|
buckets[index] = new_head
|
||||||
|
return buckets
|
||||||
|
|
||||||
|
print(f"\n\n\n ====== TEST INSERT HASH ======")
|
||||||
|
print(buckets)
|
||||||
|
ht_insert(buckets, "Ivan", "123-456")
|
||||||
|
print(buckets)
|
||||||
|
ht_insert(buckets, "Dima", "789-123")
|
||||||
|
print(buckets)
|
||||||
|
ht_insert(buckets, "Boris", "456-789")
|
||||||
|
print(buckets)
|
||||||
|
print("====== END TEST ======\n\n\n")
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
def ht_find(buckets, name):
|
||||||
|
index = hash_function(name, len(buckets))
|
||||||
|
head = buckets[index]
|
||||||
|
return ll_find(head, name)
|
||||||
|
|
||||||
|
print("====== TEST FIND HASH FUN ======")
|
||||||
|
print("find by name Ivan: ",ht_find(buckets, "Ivan"))
|
||||||
|
print("find by name Dima: ",ht_find(buckets, "Dima"))
|
||||||
|
print("find by name Boris: ", ht_find(buckets, "Boris"))
|
||||||
|
print("====== END TEST ======\n\n\n")
|
||||||
|
|
||||||
|
def ht_list_all(buckets):
|
||||||
|
all_records = []
|
||||||
|
for head in buckets:
|
||||||
|
current = head
|
||||||
|
while current is not None:
|
||||||
|
all_records.append((current['name'], current['phone']))
|
||||||
|
current = current['next']
|
||||||
|
all_records.sort(key=lambda x: x[0])
|
||||||
|
return all_records
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
print("====== TEST FUNC LIST ALL ======")
|
||||||
|
print(ht_list_all(buckets))
|
||||||
|
print("====== END TEST ======\n\n\n")
|
||||||
|
|
||||||
|
def ht_delete(buckets, name):
|
||||||
|
index = hash_function(name, len(buckets))
|
||||||
|
head = buckets[index]
|
||||||
|
new_head = ll_delete(head, name)
|
||||||
|
buckets[index] = new_head
|
||||||
|
return buckets
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
print("====== GLOBAL TEST FOR HASH BASED FUN ======")
|
||||||
|
buckets = [None] * 10
|
||||||
|
|
||||||
|
ht_insert(buckets, "Ivan", "123-456")
|
||||||
|
print(buckets)
|
||||||
|
ht_insert(buckets, "Boris", "789-012")
|
||||||
|
print(buckets)
|
||||||
|
ht_insert(buckets, "Anna", "345-678")
|
||||||
|
print(buckets)
|
||||||
|
ht_insert(buckets, "Ivan", "111-222") # update
|
||||||
|
print(buckets)
|
||||||
|
|
||||||
|
print("Find Ivan`s phone: ",ht_find(buckets, "Ivan")) # 111-222
|
||||||
|
print("Find Petr`s phone: ",ht_find(buckets, "Petr")) # None
|
||||||
|
|
||||||
|
# Удаляем
|
||||||
|
print("delite Boris from buckets")
|
||||||
|
ht_delete(buckets, "Boris")
|
||||||
|
print("search Boris = ",ht_find(buckets, "Boris")) # None
|
||||||
|
|
||||||
|
# Все записи
|
||||||
|
print("list all records: ",ht_list_all(buckets))
|
||||||
|
print("====== END GLOBAL TEST ======\n\n\n")
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
# ======================== TREE FUNC ====================
|
||||||
|
|
||||||
|
def create_node(name,phone):
|
||||||
|
return {'name': name, 'phone': phone, 'left': None, 'right': None}
|
||||||
|
|
||||||
|
print("====== START TREE FUNC CHAPTER ======\n\n")
|
||||||
|
print("====== TEST CREATE NODE FUNC ======")
|
||||||
|
root = create_node('Ivan', '123-456')
|
||||||
|
print("Create Ivan node: ",root)
|
||||||
|
print("====== END TEST ====== \n\n\n")
|
||||||
|
|
||||||
|
def bst_insert(root, name, phone):
|
||||||
|
if root is None:
|
||||||
|
return create_node(name, phone)
|
||||||
|
|
||||||
|
if name == root['name']:
|
||||||
|
root['phone'] = phone
|
||||||
|
elif name < root['name']:
|
||||||
|
root['left'] = bst_insert(root['left'], name, phone)
|
||||||
|
else:
|
||||||
|
root['right'] = bst_insert(root['right'], name , phone)
|
||||||
|
return root
|
||||||
|
|
||||||
|
print("====== TEST INSERT FUNC ======")
|
||||||
|
root = bst_insert(root, 'Dima', '456-789')
|
||||||
|
print("add Dima: ", root)
|
||||||
|
root = bst_insert(root, 'Boris', '789-123')
|
||||||
|
print("add Boris: ", root)
|
||||||
|
root = bst_insert(root, 'Eva', '321-123')
|
||||||
|
print("add Eva: ", root)
|
||||||
|
print("====== END TEST =======\n\n\n")
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
def bst_find(root, name):
|
||||||
|
if root is None:
|
||||||
|
return None
|
||||||
|
if name == root['name']:
|
||||||
|
return root['phone']
|
||||||
|
elif name<root['name']:
|
||||||
|
return bst_find(root['left'], name)
|
||||||
|
else:
|
||||||
|
return bst_find(root['right'], name)
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
print("====== START FIND TEST ======")
|
||||||
|
print("search by Ivan`s phone: ", bst_find(root, 'Ivan'))
|
||||||
|
print("search by Eva`s phone: ", bst_find(root,'Eva'))
|
||||||
|
print("====== END TEST ====== \n\n\n")
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
def find_min(node):
|
||||||
|
while node['left'] is not None:
|
||||||
|
node = node['left']
|
||||||
|
return node
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
def bst_delete(root,name):
|
||||||
|
if root is None:
|
||||||
|
return None
|
||||||
|
|
||||||
|
if name< root['name']:
|
||||||
|
root['left'] = bst_delete(root['left'], name)
|
||||||
|
elif name > root['name']:
|
||||||
|
root['right'] = bst_delete(root['right'], name)
|
||||||
|
|
||||||
|
else:
|
||||||
|
if root['left'] is None:
|
||||||
|
return root['right']
|
||||||
|
if root['right'] is None:
|
||||||
|
return root['left']
|
||||||
|
|
||||||
|
min_node = find_min(root['right'])
|
||||||
|
root['name'] = min_node['name']
|
||||||
|
root['phone'] = min_node['phone']
|
||||||
|
|
||||||
|
root['right'] = bst_delete(root['right'], min_node['name'])
|
||||||
|
return root
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
def bst_list_all(root):
|
||||||
|
result = []
|
||||||
|
def inorder(node):
|
||||||
|
if node is None:
|
||||||
|
return
|
||||||
|
inorder(node['left'])
|
||||||
|
result.append((node['name'], node['phone']))
|
||||||
|
inorder(node['right'])
|
||||||
|
inorder(root)
|
||||||
|
return result
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
print("====== GLOBAL TEST TREES ======")
|
||||||
|
root = None
|
||||||
|
|
||||||
|
root = bst_insert(root, "Ivan", "123-456")
|
||||||
|
print("add Ivan: ", root)
|
||||||
|
root = bst_insert(root, "Boris", "789-012")
|
||||||
|
print("add Boris: ", root)
|
||||||
|
root = bst_insert(root, "Anna", "345-678")
|
||||||
|
print("add Anna: ", root)
|
||||||
|
root = bst_insert(root, "Ivan", "111-222") # обновление
|
||||||
|
print("update Ivan: ", root)
|
||||||
|
|
||||||
|
print("Find Ivan`s phone: ",bst_find(root, "Ivan")) # 111-222
|
||||||
|
print("Find Peter`s phone: ",bst_find(root, "Petr")) # None
|
||||||
|
|
||||||
|
root = bst_delete(root, "Boris")
|
||||||
|
print("Del Boris")
|
||||||
|
print("Find Boris: ",bst_find(root, "Boris")) # None
|
||||||
|
|
||||||
|
print("Find ALL: ",bst_list_all(root)) # [('Anna','345-678'), ('Ivan','111-222')]
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
print("====== END TEST ======")
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
# ======================== EXPEREMENT CHAPTER ========================
|
||||||
|
import random
|
||||||
|
import time
|
||||||
|
import csv
|
||||||
|
import sys
|
||||||
|
sys.setrecursionlimit(20000)
|
||||||
|
|
||||||
|
def generate_records(n, seed=42):
|
||||||
|
random.seed(seed)
|
||||||
|
records = []
|
||||||
|
for i in range(1, n+1):
|
||||||
|
name = f"User_{i:05d}"
|
||||||
|
phone = f"{random.randint(100,999)}-{random.randint(1000,9999)}"
|
||||||
|
records.append((name, phone))
|
||||||
|
return records
|
||||||
|
|
||||||
|
def prepare_datasets(base_records):
|
||||||
|
shuffled = base_records.copy()
|
||||||
|
random.shuffle(shuffled)
|
||||||
|
sorted_records = sorted(base_records, key=lambda x: x[0])
|
||||||
|
return shuffled, sorted_records
|
||||||
|
|
||||||
|
def run_experiment(struct_funcs, records, mode_name, repeats=5):
|
||||||
|
results = []
|
||||||
|
for rep in range(repeats):
|
||||||
|
struct = struct_funcs['create']()
|
||||||
|
|
||||||
|
# enter all records
|
||||||
|
start = time.perf_counter()
|
||||||
|
for name, phone in records:
|
||||||
|
struct = struct_funcs['insert'](struct, name, phone)
|
||||||
|
end = time.perf_counter()
|
||||||
|
insert_time = end - start
|
||||||
|
|
||||||
|
# search for 110 records (100 real + 10 None)
|
||||||
|
existing_names = [name for name, _ in records]
|
||||||
|
sample_existing = random.sample(existing_names, 100)
|
||||||
|
nonexistent = [f"None_{i}" for i in range(10)]
|
||||||
|
search_names = sample_existing + nonexistent
|
||||||
|
random.shuffle(search_names)
|
||||||
|
|
||||||
|
start = time.perf_counter()
|
||||||
|
for name in search_names:
|
||||||
|
_ = struct_funcs['find'](struct, name)
|
||||||
|
end = time.perf_counter()
|
||||||
|
find_time = end - start
|
||||||
|
|
||||||
|
# delete 10 random records
|
||||||
|
to_delete = random.sample(existing_names, 10)
|
||||||
|
start = time.perf_counter()
|
||||||
|
for name in to_delete:
|
||||||
|
struct = struct_funcs['delete'](struct, name)
|
||||||
|
end = time.perf_counter()
|
||||||
|
delete_time = end - start
|
||||||
|
|
||||||
|
results.append({
|
||||||
|
'structure': struct_funcs['name'],
|
||||||
|
'mode': mode_name,
|
||||||
|
'repetition': rep+1,
|
||||||
|
'insert_time': insert_time,
|
||||||
|
'find_time': find_time,
|
||||||
|
'delete_time': delete_time
|
||||||
|
})
|
||||||
|
return results
|
||||||
|
|
||||||
|
def main():
|
||||||
|
N = 1000
|
||||||
|
base_records = generate_records(N)
|
||||||
|
shuffled, sorted_records = prepare_datasets(base_records)
|
||||||
|
|
||||||
|
structures = {
|
||||||
|
'LinkedList': {
|
||||||
|
'name': 'LinkedList',
|
||||||
|
'create': lambda: None,
|
||||||
|
'insert': ll_insert,
|
||||||
|
'find': ll_find,
|
||||||
|
'delete': ll_delete,
|
||||||
|
'list_all': ll_list_all
|
||||||
|
},
|
||||||
|
'HashTable': {
|
||||||
|
'name': 'HashTable',
|
||||||
|
'create': lambda: [None] * 10,
|
||||||
|
'insert': ht_insert,
|
||||||
|
'find': ht_find,
|
||||||
|
'delete': ht_delete,
|
||||||
|
'list_all': ht_list_all
|
||||||
|
},
|
||||||
|
'BST': {
|
||||||
|
'name': 'BST',
|
||||||
|
'create': lambda: None,
|
||||||
|
'insert': bst_insert,
|
||||||
|
'find': bst_find,
|
||||||
|
'delete': bst_delete,
|
||||||
|
'list_all': bst_list_all
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
all_results = []
|
||||||
|
repeats = 5
|
||||||
|
|
||||||
|
for struct_name, funcs in structures.items():
|
||||||
|
print(f"Testing {struct_name} on random order...")
|
||||||
|
res = run_experiment(funcs, shuffled, 'random', repeats)
|
||||||
|
all_results.extend(res)
|
||||||
|
|
||||||
|
print(f"Testing {struct_name} in sorted order...")
|
||||||
|
res = run_experiment(funcs, sorted_records, 'sorted', repeats)
|
||||||
|
all_results.extend(res)
|
||||||
|
|
||||||
|
with open('experiment_results.csv', 'w', newline='', encoding='utf-8') as f:
|
||||||
|
writer = csv.writer(f)
|
||||||
|
writer.writerow(['Structure', 'Mode', 'Repeat', 'Insert (sec)', 'Search (sec)', 'Delete (sec)'])
|
||||||
|
for r in all_results:
|
||||||
|
writer.writerow([
|
||||||
|
r['structure'],
|
||||||
|
r['mode'],
|
||||||
|
r['repetition'],
|
||||||
|
f"{r['insert_time']:.6f}",
|
||||||
|
f"{r['find_time']:.6f}",
|
||||||
|
f"{r['delete_time']:.6f}"
|
||||||
|
])
|
||||||
|
|
||||||
|
print("The experiment is complete. The results are saved in experiment_results.csv.")
|
||||||
|
|
||||||
|
if __name__ == '__main__':
|
||||||
|
main()
|
||||||
31
BudakovIS/docs/data/1-st-exercize/experiment_results.csv
Normal file
31
BudakovIS/docs/data/1-st-exercize/experiment_results.csv
Normal file
|
|
@ -0,0 +1,31 @@
|
||||||
|
Structure,Mode,Repeat,Insert (sec),Search (sec),Delete (sec)
|
||||||
|
LinkedList,random,1,0.140358,0.007040,0.000844
|
||||||
|
LinkedList,random,2,0.138009,0.009197,0.000413
|
||||||
|
LinkedList,random,3,0.114717,0.009266,0.000744
|
||||||
|
LinkedList,random,4,0.117224,0.006914,0.000531
|
||||||
|
LinkedList,random,5,0.136302,0.010432,0.000582
|
||||||
|
LinkedList,sorted,1,0.106921,0.007845,0.000566
|
||||||
|
LinkedList,sorted,2,0.116404,0.015005,0.004900
|
||||||
|
LinkedList,sorted,3,0.125122,0.006956,0.000708
|
||||||
|
LinkedList,sorted,4,0.122401,0.004220,0.000474
|
||||||
|
LinkedList,sorted,5,0.111422,0.008343,0.000551
|
||||||
|
HashTable,random,1,0.025442,0.004652,0.000078
|
||||||
|
HashTable,random,2,0.035477,0.000985,0.000091
|
||||||
|
HashTable,random,3,0.015387,0.001249,0.000298
|
||||||
|
HashTable,random,4,0.014196,0.001167,0.000096
|
||||||
|
HashTable,random,5,0.013819,0.000910,0.000094
|
||||||
|
HashTable,sorted,1,0.013713,0.000897,0.000060
|
||||||
|
HashTable,sorted,2,0.016816,0.001013,0.000116
|
||||||
|
HashTable,sorted,3,0.018408,0.001019,0.000084
|
||||||
|
HashTable,sorted,4,0.014490,0.000886,0.000093
|
||||||
|
HashTable,sorted,5,0.012493,0.000867,0.000075
|
||||||
|
BST,random,1,0.006755,0.000468,0.000065
|
||||||
|
BST,random,2,0.006454,0.000380,0.000052
|
||||||
|
BST,random,3,0.003348,0.000266,0.000033
|
||||||
|
BST,random,4,0.004785,0.000379,0.000053
|
||||||
|
BST,random,5,0.005253,0.000438,0.000083
|
||||||
|
BST,sorted,1,0.331066,0.028260,0.002915
|
||||||
|
BST,sorted,2,0.342009,0.025769,0.003155
|
||||||
|
BST,sorted,3,0.282425,0.031293,0.002984
|
||||||
|
BST,sorted,4,0.313816,0.022712,0.002957
|
||||||
|
BST,sorted,5,0.287008,0.032645,0.002415
|
||||||
|
44
BudakovIS/docs/data/1-st-exercize/plot_results.py
Normal file
44
BudakovIS/docs/data/1-st-exercize/plot_results.py
Normal file
|
|
@ -0,0 +1,44 @@
|
||||||
|
import pandas as pd
|
||||||
|
import matplotlib.pyplot as plt
|
||||||
|
import numpy as np
|
||||||
|
|
||||||
|
# Загрузка данных
|
||||||
|
df = pd.read_csv('experiment_results.csv')
|
||||||
|
|
||||||
|
# Усреднение по повторам
|
||||||
|
mean_times = df.groupby(['Structure', 'Mode'])[['Insert (sec)', 'Search (sec)', 'Delete (sec)']].mean().reset_index()
|
||||||
|
|
||||||
|
# Подготовка данных для графиков
|
||||||
|
structures = mean_times['Structure'].unique()
|
||||||
|
modes = mean_times['Mode'].unique()
|
||||||
|
|
||||||
|
# Создание трех графиков (вставка, поиск, удаление)
|
||||||
|
fig, axes = plt.subplots(1, 3, figsize=(15, 5))
|
||||||
|
|
||||||
|
operations = ['Insert (sec)', 'Search (sec)', 'Delete (sec)']
|
||||||
|
titles = ['Вставка', 'Поиск', 'Удаление']
|
||||||
|
|
||||||
|
for ax, op, title in zip(axes, operations, titles):
|
||||||
|
# Для каждой структуры строим две колонки (random, sorted)
|
||||||
|
x = np.arange(len(structures))
|
||||||
|
width = 0.35
|
||||||
|
|
||||||
|
random_vals = []
|
||||||
|
sorted_vals = []
|
||||||
|
for s in structures:
|
||||||
|
random_row = mean_times[(mean_times['Structure']==s) & (mean_times['Mode']=='random')]
|
||||||
|
sorted_row = mean_times[(mean_times['Structure']==s) & (mean_times['Mode']=='sorted')]
|
||||||
|
random_vals.append(random_row[op].values[0] if not random_row.empty else 0)
|
||||||
|
sorted_vals.append(sorted_row[op].values[0] if not sorted_row.empty else 0)
|
||||||
|
|
||||||
|
ax.bar(x - width/2, random_vals, width, label='Случайный')
|
||||||
|
ax.bar(x + width/2, sorted_vals, width, label='Отсортированный')
|
||||||
|
ax.set_xticks(x)
|
||||||
|
ax.set_xticklabels(structures)
|
||||||
|
ax.set_ylabel('Время (сек)')
|
||||||
|
ax.set_title(title)
|
||||||
|
ax.legend()
|
||||||
|
|
||||||
|
plt.tight_layout()
|
||||||
|
plt.savefig('../../performance_comparison.png', dpi=150)
|
||||||
|
plt.show()
|
||||||
BIN
BudakovIS/docs/performance_comparison.png
Normal file
BIN
BudakovIS/docs/performance_comparison.png
Normal file
Binary file not shown.
|
After Width: | Height: | Size: 60 KiB |
60
BudakovIS/docs/report_1-st-exersize.md
Normal file
60
BudakovIS/docs/report_1-st-exersize.md
Normal file
|
|
@ -0,0 +1,60 @@
|
||||||
|
# Отчёт по лабораторной работе "Структуры данных"
|
||||||
|
|
||||||
|
## 1. Введение
|
||||||
|
В рамках работы были реализованы три структуры данных для хранения телефонного справочника: связный список, хеш-таблица и двоичное дерево поиска. Проведено экспериментальное сравнение производительности операций вставки, поиска и удаления на наборе из **10 000 записей**. Для каждой структуры тестирование выполнялось на двух вариантах входных данных: случайный порядок и отсортированный по имени. Каждый эксперимент повторялся 5 раз, результаты усреднены.
|
||||||
|
|
||||||
|
## 2. Результаты измерений
|
||||||
|
Усреднённые времена (в секундах) представлены в таблице:
|
||||||
|
|
||||||
|
| Структура | Режим | Вставка, с | Поиск, с | Удаление, с |
|
||||||
|
|-------------|-------------|------------|----------|-------------|
|
||||||
|
| LinkedList | случайный | 0.1143 | 0.0078 | 0.00065 |
|
||||||
|
| LinkedList | сортир. | 0.1124 | 0.0068 | 0.00065 |
|
||||||
|
| HashTable | случайный | 0.0131 | 0.00109 | 0.000085 |
|
||||||
|
| HashTable | сортир. | 0.0156 | 0.00110 | 0.00014 |
|
||||||
|
| BST | случайный | 0.00532 | 0.000365 | 0.000053 |
|
||||||
|
| BST | сортир. | 0.303 | 0.0230 | 0.00268 |
|
||||||
|
|
||||||
|
Графическое представление результатов приведено на рисунке ниже.
|
||||||
|
|
||||||
|

|
||||||
|
|
||||||
|
## 3. Анализ результатов
|
||||||
|
|
||||||
|
### 3.1. Влияние порядка данных на BST
|
||||||
|
При вставке элементов в отсортированном порядке двоичное дерево поиска вырождается в линейный список – все новые узлы добавляются только в правое поддерево. Высота дерева становится равной количеству элементов, и сложность всех операций возрастает до **O(n)**. Эксперимент подтверждает это:
|
||||||
|
- Вставка в BST на отсортированных данных заняла **0.303 с**, что в **57 раз** больше, чем на случайных (0.00532 с).
|
||||||
|
- Время вставки на отсортированных данных даже превышает показатели связного списка (0.112 с), что объясняется дополнительными накладными расходами на рекурсивные вызовы.
|
||||||
|
- Поиск и удаление также замедлились примерно в 60 раз по сравнению со случайным режимом.
|
||||||
|
|
||||||
|
### 3.2. Устойчивость хеш-таблицы к порядку
|
||||||
|
Хеш-таблица использует хеш-функцию, которая равномерно распределяет ключи по корзинам независимо от порядка поступления. Поэтому производительность операций практически не зависит от того, в каком порядке приходят данные:
|
||||||
|
- В случайном и отсортированном режимах времена вставки (0.0131 и 0.0156 с) и поиска (около 0.0011 с) близки.
|
||||||
|
- Небольшие колебания могут быть вызваны случайным распределением коллизий.
|
||||||
|
- Это соответствует ожидаемой средней сложности **O(1)**.
|
||||||
|
|
||||||
|
### 3.3. Медлительность связного списка при поиске
|
||||||
|
Связный список не обеспечивает прямого доступа к элементам – для поиска необходимо просматривать узлы последовательно, что даёт сложность **O(n)**. В эксперименте:
|
||||||
|
- Время поиска в списке (~0.007 с) на порядок больше, чем в хеш-таблице (0.0011 с) и BST на случайных данных (0.00037 с).
|
||||||
|
- При увеличении объёма данных эта разница будет только расти.
|
||||||
|
- Вставка в список также относительно медленна (0.11 с), так как требует прохода до конца (хотя обновление существующего имени выполняется быстрее, но в тесте все имена уникальны, поэтому каждая вставка проходит весь список).
|
||||||
|
|
||||||
|
### 3.4. Сравнение удаления
|
||||||
|
- **Связный список**: удаление требует сначала найти элемент (O(n)), затем переставить ссылки (O(1)). Время удаления (0.00065 с) близко ко времени поиска, что логично.
|
||||||
|
- **Хеш-таблица**: удаление выполняется за O(1) в среднем – сначала определяется корзина, затем из короткого списка удаляется элемент. Время удаления (0.000085–0.00014 с) значительно меньше, чем в списке.
|
||||||
|
- **BST**: на случайных данных удаление очень быстрое (0.000053 с) благодаря логарифмической высоте. На отсортированных данных время возрастает до 0.00268 с (в 50 раз), что отражает деградацию до O(n).
|
||||||
|
|
||||||
|
## 4. Выводы и рекомендации по выбору структуры
|
||||||
|
|
||||||
|
На основе полученных результатов можно сформулировать следующие рекомендации:
|
||||||
|
|
||||||
|
- **Хеш-таблица** – оптимальный выбор, если требуется максимальная скорость поиска, вставки и удаления, а порядок хранения не важен. Примеры: реализация словарей, кэшей, индексов по ключу. В эксперименте хеш-таблица показала стабильно высокую производительность во всех режимах.
|
||||||
|
|
||||||
|
- **Двоичное дерево поиска** – следует применять, когда необходимо получать данные в отсортированном порядке (например, вывод телефонного справочника по алфавиту). Однако важно учитывать, что при поступлении отсортированных данных дерево вырождается, и производительность резко падает. В таких случаях лучше использовать сбалансированные деревья (AVL, красно-чёрные). В эксперименте BST на случайных данных показал отличные результаты, близкие к хеш-таблице, а на отсортированных – стал самым медленным.
|
||||||
|
|
||||||
|
- **Связный список** – практически непригоден для больших объёмов данных из-за линейной сложности основных операций. Может использоваться лишь для очень маленьких коллекций, при частых вставках в начало списка (здесь не рассматривалось) или в учебных целях.
|
||||||
|
|
||||||
|
Таким образом, для реальных задач чаще всего выбирают хеш-таблицы или сбалансированные деревья в зависимости от требований к упорядоченности данных.
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
I use arch BTW
|
||||||
1
Ezhovnd/425.md
Normal file
1
Ezhovnd/425.md
Normal file
|
|
@ -0,0 +1 @@
|
||||||
|
hi
|
||||||
0
GorkinMM/425.md
Normal file
0
GorkinMM/425.md
Normal file
0
GutovVM/428b.md
Normal file
0
GutovVM/428b.md
Normal file
0
KislyuninED/428.md
Normal file
0
KislyuninED/428.md
Normal file
0
KolbasovPD/425.md
Normal file
0
KolbasovPD/425.md
Normal file
0
KorotkinSE/428b.md
Normal file
0
KorotkinSE/428b.md
Normal file
0
KuznetsovMA/429.txt
Normal file
0
KuznetsovMA/429.txt
Normal file
1
KuznetsovYuM/428.md
Normal file
1
KuznetsovYuM/428.md
Normal file
|
|
@ -0,0 +1 @@
|
||||||
|
428
|
||||||
0
LarikovaAA/428b.md
Normal file
0
LarikovaAA/428b.md
Normal file
0
LukovnikovDE/428.md
Normal file
0
LukovnikovDE/428.md
Normal file
1
MalkinMV/428b.md
Normal file
1
MalkinMV/428b.md
Normal file
|
|
@ -0,0 +1 @@
|
||||||
|
428b
|
||||||
0
MarkinAM/428b.md
Normal file
0
MarkinAM/428b.md
Normal file
0
MochalovAE/426.txt
Normal file
0
MochalovAE/426.txt
Normal file
183
README.md
183
README.md
|
|
@ -197,3 +197,186 @@ with open("results.csv", "w", newline="") as f:
|
||||||
- Как удаление работает в каждой структуре.
|
- Как удаление работает в каждой структуре.
|
||||||
|
|
||||||
* Вывод должен содержать ответ на вопрос: какую структуру и для каких задач (частые вставки, частый поиск, необходимость получать данные в порядке) стоит выбирать в реальной жизни.*
|
* Вывод должен содержать ответ на вопрос: какую структуру и для каких задач (частые вставки, частый поиск, необходимость получать данные в порядке) стоит выбирать в реальной жизни.*
|
||||||
|
|
||||||
|
## Задание: Поиск выхода из лабиринта (объектно-ориентированная реализация с паттернами)
|
||||||
|
|
||||||
|
### Цель работы
|
||||||
|
Разработать гибкую, расширяемую программу для загрузки лабиринта из файла, поиска пути от старта до выхода с возможностью выбора алгоритма, визуализации процесса и экспериментального сравнения алгоритмов. В ходе работы необходимо применить минимум 3 паттерна проектирования из списка GoF, обосновать их выбор и продемонстрировать преимущества такой архитектуры.
|
||||||
|
|
||||||
|
### Общая схема приложения (пример)
|
||||||
|
|
||||||
|
```mermaid
|
||||||
|
classDiagram
|
||||||
|
class Maze {
|
||||||
|
-Cell[] cells
|
||||||
|
-int width, height
|
||||||
|
-Cell start
|
||||||
|
-Cell exit
|
||||||
|
+getCell(x,y): Cell
|
||||||
|
+getNeighbors(cell): List~Cell~
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
class Cell {
|
||||||
|
-int x, y
|
||||||
|
-bool isWall
|
||||||
|
-bool isStart
|
||||||
|
-bool isExit
|
||||||
|
+isPassable(): bool
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
class MazeBuilder {
|
||||||
|
<<interface>>
|
||||||
|
+buildFromFile(filename): Maze
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
class TextFileMazeBuilder {
|
||||||
|
+buildFromFile(filename): Maze
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
class PathFindingStrategy {
|
||||||
|
<<interface>>
|
||||||
|
+findPath(maze, start, exit): List~Cell~
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
class BFSStrategy
|
||||||
|
class DFSStrategy
|
||||||
|
class AStarStrategy
|
||||||
|
class DijkstraStrategy
|
||||||
|
|
||||||
|
class SearchStats {
|
||||||
|
+timeMs: float
|
||||||
|
+visitedCells: int
|
||||||
|
+pathLength: int
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
class MazeSolver {
|
||||||
|
-Maze maze
|
||||||
|
-PathFindingStrategy strategy
|
||||||
|
+setStrategy(strategy)
|
||||||
|
+solve(): SearchStats
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
class Command {
|
||||||
|
<<interface>>
|
||||||
|
+execute()
|
||||||
|
+undo()
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
class MoveCommand {
|
||||||
|
-Player player
|
||||||
|
-Direction dir
|
||||||
|
-Cell previousCell
|
||||||
|
+execute()
|
||||||
|
+undo()
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
class Player {
|
||||||
|
-Cell currentCell
|
||||||
|
+moveTo(cell)
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
class Observer {
|
||||||
|
<<interface>>
|
||||||
|
+update(event)
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
class ConsoleView {
|
||||||
|
+update(event)
|
||||||
|
+render(maze, player, path)
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
MazeBuilder <|.. TextFileMazeBuilder
|
||||||
|
MazeBuilder --> Maze : creates
|
||||||
|
PathFindingStrategy <|.. BFSStrategy
|
||||||
|
PathFindingStrategy <|.. DFSStrategy
|
||||||
|
PathFindingStrategy <|.. AStarStrategy
|
||||||
|
PathFindingStrategy <|.. DijkstraStrategy
|
||||||
|
MazeSolver --> PathFindingStrategy : uses
|
||||||
|
MazeSolver --> Maze : uses
|
||||||
|
Command <|.. MoveCommand
|
||||||
|
MoveCommand --> Player
|
||||||
|
Player --> Cell
|
||||||
|
Observer <|.. ConsoleView
|
||||||
|
MazeSolver --> Observer : notifies
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
### Выполнение
|
||||||
|
|
||||||
|
#### Этап 1. Модель лабиринта (без паттернов, просто классы)
|
||||||
|
**Задача:** Создать классы `Cell` и `Maze`, которые представляют карту лабиринта.
|
||||||
|
- `Cell` хранит координаты (x, y), флаги `isWall`, `isStart`, `isExit`, метод `isPassable()` (возвращает `True` для прохода, если не стена).
|
||||||
|
- `Maze` хранит двумерный массив клеток, ширину, высоту, ссылки на стартовую и выходную клетку. Методы: `getCell(x, y)`, `getNeighbors(cell)` – возвращает список соседних проходимых клеток (вверх, вниз, влево, вправо, если в пределах границ и не стена).
|
||||||
|
|
||||||
|
**Результат:** Лабиринт можно создать вручную в коде, но загрузку пока не делаем.
|
||||||
|
|
||||||
|
#### Этап 2. Загрузка лабиринта из файла – применение паттерна **Builder**
|
||||||
|
**Задача:** Реализовать загрузку лабиринта из текстового файла, где `#` – стена, ` ` (пробел) – проход, `S` – старт, `E` – выход.
|
||||||
|
- Создать интерфейс `MazeBuilder` с методом `buildFromFile(filename)`.
|
||||||
|
- Реализовать класс `TextFileMazeBuilder`, который читает файл, парсит символы, создаёт объекты `Cell`, задаёт координаты и флаги, после чего возвращает готовый `Maze`.
|
||||||
|
|
||||||
|
Процесс построения лабиринта сложный (парсинг, валидация, установка старта/выхода). Builder скрывает детали создания от клиента. В будущем можно легко добавить другой формат (например, JSON или бинарный) через новую реализацию `MazeBuilder`.
|
||||||
|
|
||||||
|
#### Этап 3. Стратегии поиска пути – паттерн **Strategy**
|
||||||
|
**Задача:** Реализовать семейство алгоритмов поиска пути от старта до выхода.
|
||||||
|
- Создать интерфейс `PathFindingStrategy` с методом `findPath(maze, start, exit)`, возвращающим список клеток пути (от старта до выхода включительно) или пустой список, если пути нет.
|
||||||
|
- Реализовать минимум 3 стратегии:
|
||||||
|
- **BFS** (поиск в ширину) – гарантирует кратчайший путь по количеству шагов.
|
||||||
|
- **DFS** (поиск в глубину) – быстрый, но не обязательно кратчайший.
|
||||||
|
- **A*** (с эвристикой, например, манхэттенское расстояние) – компромисс между скоростью и оптимальностью.
|
||||||
|
- (Опционально) **Дейкстра** – полезна для взвешенных лабиринтов, но в базовом варианте все шаги имеют вес 1, тогда она совпадает с BFS.
|
||||||
|
|
||||||
|
Каждая стратегия возвращает путь. Для BFS/DFS используйте очередь/стек, для A* – приоритетную очередь (heapq). Важно: алгоритмы не должны модифицировать сам лабиринт, только читать состояние клеток.
|
||||||
|
|
||||||
|
Strategy позволяет легко переключать алгоритмы во время выполнения, не меняя код остальной программы. Новый алгоритм можно добавить, реализовав интерфейс.
|
||||||
|
|
||||||
|
#### Этап 4. Класс-оркестратор – **MazeSolver** (использует Strategy)
|
||||||
|
**Задача:** Создать класс, который принимает лабиринт и стратегию, выполняет поиск и собирает статистику.
|
||||||
|
- `MazeSolver` содержит поля `maze` и `strategy`.
|
||||||
|
- Метод `setStrategy(strategy)` для динамической смены алгоритма.
|
||||||
|
- Метод `solve()` вызывает `strategy.findPath(...)` и возвращает объект `SearchStats` (время выполнения в миллисекундах, количество посещённых клеток, длина найденного пути).
|
||||||
|
- Для замера времени используйте `time.perf_counter()` до и после вызова стратегии.
|
||||||
|
|
||||||
|
#### Этап 5. Визуализация и пошаговое управление – паттерны **Observer** и **Command** (по желанию)
|
||||||
|
**5.1. Наблюдатель (Observer)** – обновление консольного интерфейса.
|
||||||
|
- Создать интерфейс `Observer` с методом `update(event)`, где `event` может быть строкой или объектом с типом события (`"path_found"`, `"move"`, `"maze_loaded"`).
|
||||||
|
- Реализовать класс `ConsoleView`, который отображает лабиринт, текущее положение игрока (если реализован пошаговый режим) и найденный путь. Метод `render(maze, player_position, path)` рисует карту в консоли.
|
||||||
|
- `MazeSolver` (или отдельный контроллер) может иметь список наблюдателей и уведомлять их при изменении состояния.
|
||||||
|
|
||||||
|
**5.2. Команда (Command)** – для пошагового перемещения игрока по найденному пути (или ручного управления).
|
||||||
|
- Создать интерфейс `Command` с методами `execute()` и `undo()`.
|
||||||
|
- Реализовать `MoveCommand`, который принимает игрока (`Player`), направление и изменяет его позицию, сохраняя предыдущую для отмены.
|
||||||
|
- Создать класс `Player`, хранящий текущую клетку.
|
||||||
|
- Консольное меню позволяет вводить команды (W/A/S/D), выполнять `MoveCommand`, при необходимости отменять последний ход (Ctrl+Z). Это опционально, но очень наглядно демонстрирует паттерн.
|
||||||
|
|
||||||
|
*Observer можно реализовать только для вывода сообщений о начале/конце поиска, а Command – для демонстрации undo при ручном исследовании лабиринта.*
|
||||||
|
|
||||||
|
#### Этап 6. Экспериментальная часть (аналогично заданию со структурами данных)
|
||||||
|
**Задача:** Сравнить эффективность реализованных стратегий на лабиринтах разной сложности.
|
||||||
|
1. **Подготовка тестовых лабиринтов:**
|
||||||
|
- Маленький (10×10) с простым путём.
|
||||||
|
- Средний (50×50) с тупиками.
|
||||||
|
- Большой (100×100) с запутанной структурой.
|
||||||
|
- «Пустой» лабиринт (без стен) – для демонстрации максимальной производительности.
|
||||||
|
- «Без выхода» – чтобы проверить обработку отсутствия пути.
|
||||||
|
2. **Замеры:**
|
||||||
|
- Для каждого лабиринта и каждой стратегии запустить `solve()` 5–10 раз, усреднить время, количество посещённых клеток, длину пути.
|
||||||
|
- Записать результаты в CSV: `лабиринт,стратегия,время_мс,посещено_клеток,длина_пути`.
|
||||||
|
3. **Анализ:**
|
||||||
|
- Построить графики для каждого лабиринта.
|
||||||
|
- Проанализировать и написать выводы по итогам (эффективность того или иного алгоритма в разных случаях).
|
||||||
|
|
||||||
|
4. **Дополнительное задание:** Реализовать взвешенные клетки (например, болото – вес 3, песок – вес 2, асфальт – вес 1) и сравнить Дейкстру с A* на взвешенном графе.
|
||||||
|
|
||||||
|
#### Этап 7. Отчёт
|
||||||
|
**Структура отчёта:**
|
||||||
|
1. Описание задачи и выбранных паттернов (с диаграммой классов из Mermaid).
|
||||||
|
2. Листинги ключевых классов (можно выборочно) или ссылка на репозиторий.
|
||||||
|
3. Результаты экспериментов (таблицы, графики).
|
||||||
|
4. Анализ эффективности алгоритмов и применимости паттернов.
|
||||||
|
5. Выводы: как ООП и паттерны помогли сделать код гибким и расширяемым. Что было бы сложно изменить без них.
|
||||||
|
|
||||||
|
### Советы
|
||||||
|
- Для A* самая простая эвристика: `abs(x1 - x2) + abs(y1 - y2)`.
|
||||||
|
- При поиске пути надо хранить предшественников (`parent` для каждой посещённой клетки), чтобы восстановить путь.
|
||||||
|
- Для BFS/DFS используй `deque` (очередь) и `list` (стек).
|
||||||
|
- Визуализацию в консоли можно сделать с помощью `os.system('cls' if os.name == 'nt' else 'clear')` для перерисовки.
|
||||||
|
|
|
||||||
0
SavelevMI/428.md
Normal file
0
SavelevMI/428.md
Normal file
0
ShulpinIN/428.md
Normal file
0
ShulpinIN/428.md
Normal file
0
Smirnovvs/428.txt
Normal file
0
Smirnovvs/428.txt
Normal file
0
SobolevNS/426
Normal file
0
SobolevNS/426
Normal file
0
SokolovEN/426
Normal file
0
SokolovEN/426
Normal file
0
SokolovNE/428b.md.txt
Normal file
0
SokolovNE/428b.md.txt
Normal file
0
SolovevDD/425.md
Normal file
0
SolovevDD/425.md
Normal file
1
SorokinAD/428.md
Normal file
1
SorokinAD/428.md
Normal file
|
|
@ -0,0 +1 @@
|
||||||
|
1
|
||||||
0
VarnakovAA/429.md
Normal file
0
VarnakovAA/429.md
Normal file
0
VildyaevAV/426
Normal file
0
VildyaevAV/426
Normal file
0
ZhuravlevDV/425.txt
Normal file
0
ZhuravlevDV/425.txt
Normal file
0
agafonovdm/425.txt
Normal file
0
agafonovdm/425.txt
Normal file
0
dyachenkoas/428
Normal file
0
dyachenkoas/428
Normal file
0
famutdinovmd/428b.md
Normal file
0
famutdinovmd/428b.md
Normal file
0
groshevava/426.md.txt
Normal file
0
groshevava/426.md.txt
Normal file
0
kalinovskiymi/428
Normal file
0
kalinovskiymi/428
Normal file
1
kuznetsovTD/428b.md
Normal file
1
kuznetsovTD/428b.md
Normal file
|
|
@ -0,0 +1 @@
|
||||||
|
428b.md
|
||||||
|
|
@ -1,507 +0,0 @@
|
||||||
import random as rnd
|
|
||||||
import time
|
|
||||||
import csv
|
|
||||||
import matplotlib.pyplot as plt
|
|
||||||
#############################################################################################
|
|
||||||
|
|
||||||
def sort_list(name_list):
|
|
||||||
l = len(name_list)
|
|
||||||
for i in range(l - 1):
|
|
||||||
for j in range(l - i - 1):
|
|
||||||
if name_list[j][0] > name_list[j + 1][0]:
|
|
||||||
name_list[j], name_list[j + 1] = name_list[j + 1], name_list[j]
|
|
||||||
return name_list
|
|
||||||
|
|
||||||
def hash_key(name):
|
|
||||||
h_key = sum(ord(ch) for ch in name)
|
|
||||||
return h_key
|
|
||||||
|
|
||||||
def create_name_phone(i):
|
|
||||||
name = f"User_{i:03d}"
|
|
||||||
phone = f"{rnd.randint(100, 999)}-{rnd.randint(100, 999)}"
|
|
||||||
return (name, phone)
|
|
||||||
|
|
||||||
def file_insert(results):
|
|
||||||
with open("results.csv", "w", encoding = "utf-8-sig", newline = "") as file:
|
|
||||||
writer = csv.writer(file)
|
|
||||||
writer.writerows(results)
|
|
||||||
|
|
||||||
def drow(time, color_fun, j, text, axes):
|
|
||||||
|
|
||||||
operation = [0, 1, 2, 3]
|
|
||||||
x = [j + operation[i] for i in range(4)]
|
|
||||||
y = []
|
|
||||||
for key in time:
|
|
||||||
y.append(time[key] * 1000)
|
|
||||||
for i in range(4):
|
|
||||||
axes[i].bar(x[i], y[i], width = 0.12, color = color_fun, label = text)
|
|
||||||
axes[i].set_ylabel("Время, мс")
|
|
||||||
axes[i].set_xticks([])
|
|
||||||
#plt.bar(x, y, width = 0.12, color = color_fun, label = text)
|
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
###########################################################################################################################
|
|
||||||
|
|
||||||
def ll_insert(head, name, phone):
|
|
||||||
next_node = {'name': name, 'phone': phone, 'next': None}
|
|
||||||
if head is None: return next_node
|
|
||||||
|
|
||||||
running = head
|
|
||||||
while running is not None:
|
|
||||||
if running['name'] == name:
|
|
||||||
running['phone'] = phone
|
|
||||||
return head
|
|
||||||
running = running['next']
|
|
||||||
|
|
||||||
running = head
|
|
||||||
while running['next'] is not None: running = running['next']
|
|
||||||
running['next'] = next_node
|
|
||||||
return head
|
|
||||||
|
|
||||||
def ll_find(head, name):
|
|
||||||
running = head
|
|
||||||
|
|
||||||
while True:
|
|
||||||
if running['name'] == name:
|
|
||||||
return running['phone']
|
|
||||||
running = running['next']
|
|
||||||
if running is None: break
|
|
||||||
|
|
||||||
return None
|
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
def ll_delete(head, name):
|
|
||||||
running = head
|
|
||||||
|
|
||||||
if running['name'] == name:
|
|
||||||
return head['next']
|
|
||||||
|
|
||||||
while running['next']['name'] != name:
|
|
||||||
running = running['next']
|
|
||||||
if running['next']['next'] is None:
|
|
||||||
if running['next']['name'] != name:
|
|
||||||
return head
|
|
||||||
if running['next']['next'] is None:
|
|
||||||
running['next'] = None
|
|
||||||
else: running['next'] = running['next']['next']
|
|
||||||
|
|
||||||
return head
|
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
def ll_list_all(head):
|
|
||||||
name_list = []
|
|
||||||
running = head
|
|
||||||
while running is not None:
|
|
||||||
name_list.append((running['name'], running['phone']))
|
|
||||||
running = running['next']
|
|
||||||
return name_list
|
|
||||||
|
|
||||||
################################################################################################################################
|
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
def LinkedList(head, phone_book):
|
|
||||||
|
|
||||||
start_insert = time.perf_counter()
|
|
||||||
for i in range(len(phone_book)):
|
|
||||||
|
|
||||||
head = ll_insert(head, phone_book[i][0], phone_book[i][1])
|
|
||||||
#print(head)
|
|
||||||
end_insert = time.perf_counter()
|
|
||||||
time_insert = end_insert - start_insert
|
|
||||||
|
|
||||||
start_find = time.perf_counter()
|
|
||||||
for _ in range(100):
|
|
||||||
name = create_name_phone(rnd.randint(0, 999))[0]
|
|
||||||
phone = ll_find(head, name)
|
|
||||||
#print(name, ":", phone)
|
|
||||||
end_find = time.perf_counter()
|
|
||||||
time_find = end_find - start_find
|
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
start_delete = time.perf_counter()
|
|
||||||
for i in range(110):
|
|
||||||
if i <= 99: name = f"User_{rnd.randint(0,999):03d}"
|
|
||||||
else: name = f"None_{i:03d}"
|
|
||||||
head = ll_delete(head, name)
|
|
||||||
end_delete = time.perf_counter()
|
|
||||||
time_delete = end_delete - start_delete
|
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
start_list = time.perf_counter()
|
|
||||||
name_list = sort_list(ll_list_all(head))
|
|
||||||
#print(*name_list)
|
|
||||||
end_list = time.perf_counter()
|
|
||||||
time_list = end_list - start_list
|
|
||||||
|
|
||||||
return (time_insert, time_find, time_delete, time_list)
|
|
||||||
|
|
||||||
#########################################################################################################
|
|
||||||
|
|
||||||
def ht_insert(buckest, name, phone):
|
|
||||||
index = hash_key(name) % len(buckest)
|
|
||||||
for i, (Name, Phone) in enumerate(buckest[index]):
|
|
||||||
if Name == name:
|
|
||||||
buckest[index][i] = (name, phone)
|
|
||||||
return buckest
|
|
||||||
buckest[index].append((name, phone))
|
|
||||||
return buckest
|
|
||||||
|
|
||||||
def ht_find(buckest, name):
|
|
||||||
index = hash_key(name) % len(buckest)
|
|
||||||
for (Name, Phone) in buckest[index]:
|
|
||||||
if Name == name:
|
|
||||||
return Phone
|
|
||||||
return None
|
|
||||||
|
|
||||||
def ht_list_all(buckest):
|
|
||||||
|
|
||||||
name_list = []
|
|
||||||
|
|
||||||
for index in range(len(buckest)):
|
|
||||||
for i, (name, phone) in enumerate(buckest[index]):
|
|
||||||
name_list.append((name, phone))
|
|
||||||
|
|
||||||
name_list = sort_list(name_list)
|
|
||||||
|
|
||||||
return name_list
|
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
def ht_delete(buckest, name):
|
|
||||||
index = hash_key(name) % len(buckest)
|
|
||||||
for i, (Name, Phone) in enumerate(buckest[index]):
|
|
||||||
if Name == name:
|
|
||||||
del buckest[index][i]
|
|
||||||
return buckest
|
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
####################################################################################################
|
|
||||||
|
|
||||||
def HashTable(buckest, phone_book):
|
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
start_insert = time.perf_counter()
|
|
||||||
for i in range(len(phone_book)):
|
|
||||||
|
|
||||||
buckest = ht_insert(buckest, phone_book[i][0], phone_book[i][1])
|
|
||||||
#print(buckest)
|
|
||||||
end_insert = time.perf_counter()
|
|
||||||
time_insert = end_insert - start_insert
|
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
start_find = time.perf_counter()
|
|
||||||
for _ in range(100):
|
|
||||||
name = create_name_phone(rnd.randint(0, 999))[0]
|
|
||||||
phone = ht_find(buckest, name)
|
|
||||||
#print(name, ":", phone)
|
|
||||||
end_find = time.perf_counter()
|
|
||||||
time_find = end_find - start_find
|
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
start_delete = time.perf_counter()
|
|
||||||
for i in range(110):
|
|
||||||
if i <= 99: name = f"User_{rnd.randint(0,999):03d}"
|
|
||||||
else: name = f"None_{i:03d}"
|
|
||||||
buckest = ht_delete(buckest, name)
|
|
||||||
end_delete = time.perf_counter()
|
|
||||||
time_delete = end_delete - start_delete
|
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
start_list = time.perf_counter()
|
|
||||||
name_list = sort_list(ht_list_all(buckest))
|
|
||||||
#print(*name_list)
|
|
||||||
end_list = time.perf_counter()
|
|
||||||
time_list = end_list - start_list
|
|
||||||
|
|
||||||
return (time_insert, time_find, time_delete, time_list)
|
|
||||||
|
|
||||||
#################################################################################################
|
|
||||||
|
|
||||||
def bst_insert(root, name, phone):
|
|
||||||
|
|
||||||
running = root
|
|
||||||
|
|
||||||
if running is None:
|
|
||||||
root = {'name': name, 'phone': phone, 'left': None, 'right': None}
|
|
||||||
return root
|
|
||||||
while True:
|
|
||||||
node = hash_key(running['name'])
|
|
||||||
sheet = hash_key(name)
|
|
||||||
if node < sheet:
|
|
||||||
if running['right'] is None:
|
|
||||||
running['right'] = {'name': name, 'phone': phone, 'left': None, 'right': None}
|
|
||||||
return root
|
|
||||||
running = running['right']
|
|
||||||
elif node > sheet:
|
|
||||||
if running['left'] is None:
|
|
||||||
running['left'] = {'name': name, 'phone': phone, 'left': None, 'right': None}
|
|
||||||
return root
|
|
||||||
running = running['left']
|
|
||||||
else:
|
|
||||||
running['phone'] = phone
|
|
||||||
return root
|
|
||||||
|
|
||||||
def bst_find(root, name):
|
|
||||||
|
|
||||||
running = root
|
|
||||||
|
|
||||||
while running is not None:
|
|
||||||
node = hash_key(running['name'])
|
|
||||||
sheet = hash_key(name)
|
|
||||||
if name == running['name']:
|
|
||||||
return running['phone']
|
|
||||||
elif node < sheet:
|
|
||||||
running = running['right']
|
|
||||||
else:
|
|
||||||
running = running['left']
|
|
||||||
|
|
||||||
return None
|
|
||||||
|
|
||||||
def bst_list_all(root, name_list = []):
|
|
||||||
if root is None:
|
|
||||||
return
|
|
||||||
name_list.append((root['name'], root['phone']))
|
|
||||||
bst_list_all(root['left'], name_list)
|
|
||||||
bst_list_all(root['right'], name_list)
|
|
||||||
name_list = sort_list(name_list)
|
|
||||||
return name_list
|
|
||||||
|
|
||||||
def bst_delete(root, name):
|
|
||||||
|
|
||||||
if root is None:
|
|
||||||
return None
|
|
||||||
if hash_key(name) < hash_key(root['name']):
|
|
||||||
root['left'] = bst_delete(root['left'], name)
|
|
||||||
elif hash_key(name) > hash_key(root['name']):
|
|
||||||
root['right'] = bst_delete(root['right'], name)
|
|
||||||
else:
|
|
||||||
|
|
||||||
if root['left'] is None and root['right'] is None:
|
|
||||||
return None
|
|
||||||
|
|
||||||
if root['left'] is None:
|
|
||||||
return root['right']
|
|
||||||
if root['right'] is None:
|
|
||||||
return root['left']
|
|
||||||
|
|
||||||
min_node = root['right']
|
|
||||||
while min_node['left'] is not None:
|
|
||||||
min_node = min_node['left']
|
|
||||||
|
|
||||||
root['name'] = min_node['name']
|
|
||||||
root['phone'] = min_node['phone']
|
|
||||||
|
|
||||||
root['right'] = bst_delete(root['right'], min_node['name'])
|
|
||||||
|
|
||||||
return root
|
|
||||||
|
|
||||||
#################################################################################################
|
|
||||||
|
|
||||||
def BinarySearchTree(root, phone_book):
|
|
||||||
|
|
||||||
start_insert = time.perf_counter()
|
|
||||||
for i in range(len(phone_book)):
|
|
||||||
|
|
||||||
root = bst_insert(root, phone_book[i][0], phone_book[i][1])
|
|
||||||
#print(buckest)
|
|
||||||
end_insert = time.perf_counter()
|
|
||||||
time_insert = end_insert - start_insert
|
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
start_find = time.perf_counter()
|
|
||||||
for _ in range(100):
|
|
||||||
name = create_name_phone(rnd.randint(0, 999))[0]
|
|
||||||
phone = bst_find(root, name)
|
|
||||||
#print(name, ":", phone)
|
|
||||||
end_find = time.perf_counter()
|
|
||||||
time_find = end_find - start_find
|
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
start_delete = time.perf_counter()
|
|
||||||
for i in range(110):
|
|
||||||
if i <= 99: name = f"User_{rnd.randint(0,999):03d}"
|
|
||||||
else: name = f"None_{i:03d}"
|
|
||||||
root = bst_delete(root, name)
|
|
||||||
end_delete = time.perf_counter()
|
|
||||||
time_delete = end_delete - start_delete
|
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
start_list = time.perf_counter()
|
|
||||||
name_list = sort_list(bst_list_all(root))
|
|
||||||
#print(*name_list)
|
|
||||||
end_list = time.perf_counter()
|
|
||||||
time_list = end_list - start_list
|
|
||||||
|
|
||||||
return (time_insert, time_find, time_delete, time_list)
|
|
||||||
|
|
||||||
################################################################################################
|
|
||||||
def main():
|
|
||||||
|
|
||||||
phone_book = []
|
|
||||||
for i in range(1000):
|
|
||||||
phone_book.append(create_name_phone(i))
|
|
||||||
for _ in range(9000):
|
|
||||||
phone_book.append(create_name_phone(rnd.randint(0, 999)))
|
|
||||||
|
|
||||||
phone_book_not_sorted = phone_book.copy()
|
|
||||||
rnd.shuffle(phone_book_not_sorted)
|
|
||||||
|
|
||||||
phone_book_sorted = phone_book.copy()
|
|
||||||
phone_book_sorted = sort_list(phone_book_sorted)
|
|
||||||
replay = 10
|
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
Time_ll_not_sorted = []
|
|
||||||
Time_ll_sorted = []
|
|
||||||
|
|
||||||
Time_average_ll_not_sorted = {'insert': 0, 'find': 0, 'delete': 0, 'list': 0}
|
|
||||||
Time_average_ll_sorted = {'insert': 0, 'find': 0, 'delete': 0, 'list': 0}
|
|
||||||
|
|
||||||
print("============================================ TESTING LINKEDLIST =====================================\n")
|
|
||||||
print('Not sorted: ')
|
|
||||||
for _ in range(replay):
|
|
||||||
time_ll_not_sorted = LinkedList(None, phone_book_not_sorted)
|
|
||||||
Time_ll_not_sorted.append({'insert': time_ll_not_sorted[0], 'find': time_ll_not_sorted[1], 'delete': time_ll_not_sorted[2], 'list': time_ll_not_sorted[3]})
|
|
||||||
for i, key in enumerate(Time_average_ll_not_sorted):
|
|
||||||
Time_average_ll_not_sorted[key] += time_ll_not_sorted[i]/replay
|
|
||||||
for i in range(replay):
|
|
||||||
print(Time_ll_not_sorted[i])
|
|
||||||
print("Average:", Time_average_ll_not_sorted, "\n\n")
|
|
||||||
|
|
||||||
print('Sorted:')
|
|
||||||
for _ in range(replay):
|
|
||||||
time_ll_sorted = LinkedList(None, phone_book_sorted)
|
|
||||||
Time_ll_sorted.append({'insert': time_ll_sorted[0], 'find': time_ll_sorted[1], 'delete': time_ll_sorted[2], 'list': time_ll_sorted[3]})
|
|
||||||
for i, key in enumerate(Time_average_ll_sorted):
|
|
||||||
Time_average_ll_sorted[key] += time_ll_sorted[i]/replay
|
|
||||||
for i in range(replay):
|
|
||||||
print(Time_ll_not_sorted[i])
|
|
||||||
print("Average:", Time_average_ll_sorted, "\n\n")
|
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
Time_ht_not_sorted = []
|
|
||||||
Time_ht_sorted = []
|
|
||||||
|
|
||||||
Time_average_ht_not_sorted = {'insert': 0, 'find': 0, 'delete': 0, 'list': 0}
|
|
||||||
Time_average_ht_sorted = {'insert': 0, 'find': 0, 'delete': 0, 'list': 0}
|
|
||||||
|
|
||||||
print("============================================ TESTING HASHTABLE =====================================\n")
|
|
||||||
print('Not sorted: ')
|
|
||||||
for _ in range(replay):
|
|
||||||
time_ht_not_sorted = HashTable([[] for _ in range(100)], phone_book_not_sorted)
|
|
||||||
Time_ht_not_sorted.append({'insert': time_ht_not_sorted[0], 'find': time_ht_not_sorted[1], 'delete': time_ht_not_sorted[2], 'list': time_ht_not_sorted[3]})
|
|
||||||
for i, key in enumerate(Time_average_ht_not_sorted):
|
|
||||||
Time_average_ht_not_sorted[key] += time_ht_not_sorted[i]/replay
|
|
||||||
for i in range(replay):
|
|
||||||
print(Time_ht_not_sorted[i])
|
|
||||||
print(f"Average: {Time_average_ht_not_sorted}\n\n")
|
|
||||||
|
|
||||||
print('Sorted: ')
|
|
||||||
for _ in range(replay):
|
|
||||||
time_ht_sorted = HashTable([[] for _ in range(100)], phone_book_sorted)
|
|
||||||
Time_ht_sorted.append({'insert': time_ht_sorted[0], 'find': time_ht_sorted[1], 'delete': time_ht_sorted[2], 'list': time_ht_sorted[3]})
|
|
||||||
for i, key in enumerate(Time_average_ht_sorted):
|
|
||||||
Time_average_ht_sorted[key] += time_ht_sorted[i]/replay
|
|
||||||
for i in range(replay):
|
|
||||||
print(Time_ht_sorted[i])
|
|
||||||
print(f"Average: {Time_average_ht_sorted}\n\n")
|
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
Time_bst_not_sorted = []
|
|
||||||
Time_bst_sorted = []
|
|
||||||
|
|
||||||
Time_average_bst_not_sorted = {'insert': 0, 'find': 0, 'delete': 0, 'list': 0}
|
|
||||||
Time_average_bst_sorted = {'insert': 0, 'find': 0, 'delete': 0, 'list': 0}
|
|
||||||
|
|
||||||
print("============================================ TESTING BINARYSEARCHTREE =====================================\n")
|
|
||||||
print('Not sorted: ')
|
|
||||||
for _ in range(replay):
|
|
||||||
time_bst_not_sorted = BinarySearchTree(None, phone_book_not_sorted)
|
|
||||||
Time_bst_not_sorted.append({'insert': time_bst_not_sorted[0], 'find': time_bst_not_sorted[1], 'delete': time_bst_not_sorted[2], 'list': time_bst_not_sorted[3]})
|
|
||||||
for i, key in enumerate(Time_average_bst_not_sorted):
|
|
||||||
Time_average_bst_not_sorted[key] += time_bst_not_sorted[i]/replay
|
|
||||||
for i in range(replay):
|
|
||||||
print(Time_bst_not_sorted[i])
|
|
||||||
print(f"Average: {Time_average_bst_not_sorted}\n\n")
|
|
||||||
|
|
||||||
print('Sorted: ')
|
|
||||||
for _ in range(replay):
|
|
||||||
time_bst_sorted = BinarySearchTree(None, phone_book_sorted)
|
|
||||||
Time_bst_sorted.append({'insert': time_bst_sorted[0], 'find': time_bst_sorted[1], 'delete': time_bst_sorted[2], 'list': time_bst_sorted[3]})
|
|
||||||
for i, key in enumerate(Time_average_bst_sorted):
|
|
||||||
Time_average_bst_sorted[key] += time_bst_sorted[i]/replay
|
|
||||||
for i in range(replay):
|
|
||||||
print(Time_bst_sorted[i])
|
|
||||||
print(f"Average: {Time_average_bst_sorted}\n\n")
|
|
||||||
print("=============================================== END TESTING ================================================")
|
|
||||||
|
|
||||||
results = [["Структура", "Режим", "Операция", "Время(мс)"]]
|
|
||||||
for i in range(replay):
|
|
||||||
results.append(["LinkedList", "Случайный", "вставка", Time_ll_not_sorted[i]["insert"]])
|
|
||||||
results.append(["LinkedList", "Случайный", "поиск", Time_ll_not_sorted[i]["find"]])
|
|
||||||
results.append(["LinkedList", "Случайный", "удаление", Time_ll_not_sorted[i]["delete"]])
|
|
||||||
results.append(["LinkedList", "Случайный", "формирование списка", Time_ll_not_sorted[i]["list"]])
|
|
||||||
|
|
||||||
results.append(["LinkedList", "Упорядоченный", "вставка", Time_ll_sorted[i]["insert"]])
|
|
||||||
results.append(["LinkedList", "Упорядоченный", "поиск", Time_ll_sorted[i]["find"]])
|
|
||||||
results.append(["LinkedList", "Упорядоченный", "удаление", Time_ll_sorted[i]["delete"]])
|
|
||||||
results.append(["LinkedList", "Упорядоченный", "формирование списка", Time_ll_sorted[i]["list"]])
|
|
||||||
|
|
||||||
for i in range(replay):
|
|
||||||
results.append(["HashTable", "Случайный", "вставка", Time_ht_not_sorted[i]["insert"]])
|
|
||||||
results.append(["HashTable", "Случайный", "поиск", Time_ht_not_sorted[i]["find"]])
|
|
||||||
results.append(["HashTable", "Случайный", "удаление", Time_ht_not_sorted[i]["delete"]])
|
|
||||||
results.append(["HashTable", "Случайный", "формирование списка", Time_ht_not_sorted[i]["list"]])
|
|
||||||
|
|
||||||
results.append(["HashTable", "Упорядоченный", "вставка", Time_ht_sorted[i]["insert"]])
|
|
||||||
results.append(["HashTable", "Упорядоченный", "поиск", Time_ht_sorted[i]["find"]])
|
|
||||||
results.append(["HashTable", "Упорядоченный", "удаление", Time_ht_sorted[i]["delete"]])
|
|
||||||
results.append(["HashTable", "Упорядоченный", "формирование списка", Time_ht_sorted[i]["list"]])
|
|
||||||
|
|
||||||
for i in range(replay):
|
|
||||||
results.append(["BinarySearchTree", "Случайный", "вставка", Time_bst_not_sorted[i]["insert"]])
|
|
||||||
results.append(["BinarySearchTree", "Случайный", "поиск", Time_bst_not_sorted[i]["find"]])
|
|
||||||
results.append(["BinarySearchTree", "Случайный", "удаление", Time_bst_not_sorted[i]["delete"]])
|
|
||||||
results.append(["BinarySearchTree", "Случайный", "формирование списка", Time_bst_not_sorted[i]["list"]])
|
|
||||||
|
|
||||||
results.append(["BinarySearchTree", "Упорядоченный", "вставка", Time_bst_sorted[i]["insert"]])
|
|
||||||
results.append(["BinarySearchTree", "Упорядоченный", "поиск", Time_bst_sorted[i]["find"]])
|
|
||||||
results.append(["BinarySearchTree", "Упорядоченный", "удаление", Time_bst_sorted[i]["delete"]])
|
|
||||||
results.append(["BinarySearchTree", "Упорядоченный", "формирование списка", Time_bst_sorted[i]["list"]])
|
|
||||||
|
|
||||||
for i in range(1, len(results) - 1):
|
|
||||||
results[i][3] *= 1000
|
|
||||||
file_insert(results)
|
|
||||||
|
|
||||||
fig, axes = plt.subplots(1, 4, figsize = (16, 5))
|
|
||||||
manager = plt.get_current_fig_manager()
|
|
||||||
manager.full_screen_toggle()
|
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
drow(Time_average_ll_not_sorted, "#0800FF", -0.3, "LinkedList (not sorted)", axes)
|
|
||||||
drow(Time_average_ll_sorted, "#00C8FF", -0.18, "LinkedList (sorted)", axes)
|
|
||||||
drow(Time_average_ht_not_sorted, "#0E7A13", -0.06, "HashTable (not sorted)", axes)
|
|
||||||
drow(Time_average_ht_sorted, "#4DFF00", 0.06, "HashTable (sorted)", axes)
|
|
||||||
drow(Time_average_bst_not_sorted, "#968C1A", 0.18, "BST (not sorted)", axes)
|
|
||||||
drow(Time_average_bst_sorted, "#FBFF00", 0.30, "BST (sorted)", axes)
|
|
||||||
|
|
||||||
operation = ['insert', 'find', 'delete', 'create list']
|
|
||||||
|
|
||||||
for i in range(4):
|
|
||||||
axes[i].set_title(operation[i])
|
|
||||||
plt.legend(bbox_to_anchor = (1.05, 1), loc = "upper left")
|
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
plt.subplots_adjust(bottom = 0.025, top = 0.95, left = 0.025, right = 0.875)
|
|
||||||
plt.savefig("time_schedule.png")
|
|
||||||
plt.show()
|
|
||||||
|
|
||||||
if __name__ == "__main__":
|
|
||||||
main()
|
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
|
@ -1,241 +0,0 @@
|
||||||
Структура,Режим,Операция,Время(мс)
|
|
||||||
LinkedList,Случайный,вставка,159.38230000028852
|
|
||||||
LinkedList,Случайный,поиск,1.608700000360841
|
|
||||||
LinkedList,Случайный,удаление,3.333099999508704
|
|
||||||
LinkedList,Случайный,формирование списка,31.43850000014936
|
|
||||||
LinkedList,Упорядоченный,вставка,176.2546999998449
|
|
||||||
LinkedList,Упорядоченный,поиск,1.7821999990701443
|
|
||||||
LinkedList,Упорядоченный,удаление,3.542399999787449
|
|
||||||
LinkedList,Упорядоченный,формирование списка,21.29400000012538
|
|
||||||
LinkedList,Случайный,вставка,160.5120000003808
|
|
||||||
LinkedList,Случайный,поиск,1.5978000010363758
|
|
||||||
LinkedList,Случайный,удаление,3.5874000004696427
|
|
||||||
LinkedList,Случайный,формирование списка,31.3373999997566
|
|
||||||
LinkedList,Упорядоченный,вставка,169.6819000007963
|
|
||||||
LinkedList,Упорядоченный,поиск,1.6672000001562992
|
|
||||||
LinkedList,Упорядоченный,удаление,3.06300000011106
|
|
||||||
LinkedList,Упорядоченный,формирование списка,21.382199998697615
|
|
||||||
LinkedList,Случайный,вставка,162.45290000006207
|
|
||||||
LinkedList,Случайный,поиск,1.6584000004513655
|
|
||||||
LinkedList,Случайный,удаление,3.0743000006623333
|
|
||||||
LinkedList,Случайный,формирование списка,31.488399999943795
|
|
||||||
LinkedList,Упорядоченный,вставка,169.72099999838974
|
|
||||||
LinkedList,Упорядоченный,поиск,1.7922000006365124
|
|
||||||
LinkedList,Упорядоченный,удаление,3.3667999996396247
|
|
||||||
LinkedList,Упорядоченный,формирование списка,21.698699998523807
|
|
||||||
LinkedList,Случайный,вставка,163.0209000013565
|
|
||||||
LinkedList,Случайный,поиск,1.6841999986354494
|
|
||||||
LinkedList,Случайный,удаление,3.2122999982675537
|
|
||||||
LinkedList,Случайный,формирование списка,31.478799999604234
|
|
||||||
LinkedList,Упорядоченный,вставка,172.49460000130057
|
|
||||||
LinkedList,Упорядоченный,поиск,1.756999999997788
|
|
||||||
LinkedList,Упорядоченный,удаление,3.196600000592298
|
|
||||||
LinkedList,Упорядоченный,формирование списка,21.166299999094917
|
|
||||||
LinkedList,Случайный,вставка,163.07450000022072
|
|
||||||
LinkedList,Случайный,поиск,1.8555999995442107
|
|
||||||
LinkedList,Случайный,удаление,3.40919999871403
|
|
||||||
LinkedList,Случайный,формирование списка,31.833799999731127
|
|
||||||
LinkedList,Упорядоченный,вставка,170.02059999867924
|
|
||||||
LinkedList,Упорядоченный,поиск,1.552300000184914
|
|
||||||
LinkedList,Упорядоченный,удаление,3.814900001088972
|
|
||||||
LinkedList,Упорядоченный,формирование списка,21.307799999704002
|
|
||||||
LinkedList,Случайный,вставка,168.1974999992235
|
|
||||||
LinkedList,Случайный,поиск,2.0230999998602783
|
|
||||||
LinkedList,Случайный,удаление,3.5730999989027623
|
|
||||||
LinkedList,Случайный,формирование списка,32.19399999943562
|
|
||||||
LinkedList,Упорядоченный,вставка,169.28159999952186
|
|
||||||
LinkedList,Упорядоченный,поиск,1.713900001050206
|
|
||||||
LinkedList,Упорядоченный,удаление,3.4302999993087724
|
|
||||||
LinkedList,Упорядоченный,формирование списка,21.549899998717592
|
|
||||||
LinkedList,Случайный,вставка,169.27700000087498
|
|
||||||
LinkedList,Случайный,поиск,1.7975999999180203
|
|
||||||
LinkedList,Случайный,удаление,3.151300001263735
|
|
||||||
LinkedList,Случайный,формирование списка,31.799799999134848
|
|
||||||
LinkedList,Упорядоченный,вставка,171.0044999999809
|
|
||||||
LinkedList,Упорядоченный,поиск,1.743999999234802
|
|
||||||
LinkedList,Упорядоченный,удаление,3.8127000007079914
|
|
||||||
LinkedList,Упорядоченный,формирование списка,21.345600000131526
|
|
||||||
LinkedList,Случайный,вставка,173.35669999920356
|
|
||||||
LinkedList,Случайный,поиск,1.8798999990394805
|
|
||||||
LinkedList,Случайный,удаление,3.4422999997332226
|
|
||||||
LinkedList,Случайный,формирование списка,32.4691999994684
|
|
||||||
LinkedList,Упорядоченный,вставка,169.52339999988908
|
|
||||||
LinkedList,Упорядоченный,поиск,1.728800001728814
|
|
||||||
LinkedList,Упорядоченный,удаление,3.3399000003555557
|
|
||||||
LinkedList,Упорядоченный,формирование списка,21.254400000543683
|
|
||||||
LinkedList,Случайный,вставка,169.77609999958077
|
|
||||||
LinkedList,Случайный,поиск,1.6739000002417015
|
|
||||||
LinkedList,Случайный,удаление,3.73560000116413
|
|
||||||
LinkedList,Случайный,формирование списка,31.469499999730033
|
|
||||||
LinkedList,Упорядоченный,вставка,171.0146999994322
|
|
||||||
LinkedList,Упорядоченный,поиск,1.6797999996924773
|
|
||||||
LinkedList,Упорядоченный,удаление,3.45019999986107
|
|
||||||
LinkedList,Упорядоченный,формирование списка,21.524600000702776
|
|
||||||
LinkedList,Случайный,вставка,167.06580000027316
|
|
||||||
LinkedList,Случайный,поиск,1.8982999990839744
|
|
||||||
LinkedList,Случайный,удаление,3.6678999986179406
|
|
||||||
LinkedList,Случайный,формирование списка,32.446200000777026
|
|
||||||
LinkedList,Упорядоченный,вставка,171.11090000071272
|
|
||||||
LinkedList,Упорядоченный,поиск,1.7826000002969522
|
|
||||||
LinkedList,Упорядоченный,удаление,3.3842000011645723
|
|
||||||
LinkedList,Упорядоченный,формирование списка,21.2576000012632
|
|
||||||
HashTable,Случайный,вставка,17.278299999816227
|
|
||||||
HashTable,Случайный,поиск,0.3028999999514781
|
|
||||||
HashTable,Случайный,удаление,0.3226000007998664
|
|
||||||
HashTable,Случайный,формирование списка,47.606800000721705
|
|
||||||
HashTable,Упорядоченный,вставка,16.69159999983094
|
|
||||||
HashTable,Упорядоченный,поиск,0.278499999694759
|
|
||||||
HashTable,Упорядоченный,удаление,0.31350000062957406
|
|
||||||
HashTable,Упорядоченный,формирование списка,47.49850000007427
|
|
||||||
HashTable,Случайный,вставка,18.00539999931061
|
|
||||||
HashTable,Случайный,поиск,0.28170000041427556
|
|
||||||
HashTable,Случайный,удаление,0.3051999992749188
|
|
||||||
HashTable,Случайный,формирование списка,48.14599999917846
|
|
||||||
HashTable,Упорядоченный,вставка,18.065500000375323
|
|
||||||
HashTable,Упорядоченный,поиск,0.28329999986453913
|
|
||||||
HashTable,Упорядоченный,удаление,0.32250000003841706
|
|
||||||
HashTable,Упорядоченный,формирование списка,47.55000000113796
|
|
||||||
HashTable,Случайный,вставка,16.97520000016084
|
|
||||||
HashTable,Случайный,поиск,0.2812000002450077
|
|
||||||
HashTable,Случайный,удаление,0.3178000006300863
|
|
||||||
HashTable,Случайный,формирование списка,47.868200001175865
|
|
||||||
HashTable,Упорядоченный,вставка,18.372099999396596
|
|
||||||
HashTable,Упорядоченный,поиск,0.3102999999100575
|
|
||||||
HashTable,Упорядоченный,удаление,0.3297000002930872
|
|
||||||
HashTable,Упорядоченный,формирование списка,48.02730000119482
|
|
||||||
HashTable,Случайный,вставка,16.71149999856425
|
|
||||||
HashTable,Случайный,поиск,0.27319999935571104
|
|
||||||
HashTable,Случайный,удаление,0.3262999998696614
|
|
||||||
HashTable,Случайный,формирование списка,47.846100000242586
|
|
||||||
HashTable,Упорядоченный,вставка,18.567699999039178
|
|
||||||
HashTable,Упорядоченный,поиск,0.2848999993148027
|
|
||||||
HashTable,Упорядоченный,удаление,0.3262999998696614
|
|
||||||
HashTable,Упорядоченный,формирование списка,48.06850000022678
|
|
||||||
HashTable,Случайный,вставка,16.770899999755784
|
|
||||||
HashTable,Случайный,поиск,0.26760000037029386
|
|
||||||
HashTable,Случайный,удаление,0.3209000005881535
|
|
||||||
HashTable,Случайный,формирование списка,48.08539999976347
|
|
||||||
HashTable,Упорядоченный,вставка,17.05279999987397
|
|
||||||
HashTable,Упорядоченный,поиск,0.2679999997781124
|
|
||||||
HashTable,Упорядоченный,удаление,0.31599999965692405
|
|
||||||
HashTable,Упорядоченный,формирование списка,48.27990000012505
|
|
||||||
HashTable,Случайный,вставка,17.21460000044317
|
|
||||||
HashTable,Случайный,поиск,0.27520000003278255
|
|
||||||
HashTable,Случайный,удаление,0.3281999997852836
|
|
||||||
HashTable,Случайный,формирование списка,47.93720000088797
|
|
||||||
HashTable,Упорядоченный,вставка,17.084900000554626
|
|
||||||
HashTable,Упорядоченный,поиск,0.2795999989757547
|
|
||||||
HashTable,Упорядоченный,удаление,0.3280000000813743
|
|
||||||
HashTable,Упорядоченный,формирование списка,47.76760000095237
|
|
||||||
HashTable,Случайный,вставка,16.898900001251604
|
|
||||||
HashTable,Случайный,поиск,0.2705999995669117
|
|
||||||
HashTable,Случайный,удаление,0.3180999992764555
|
|
||||||
HashTable,Случайный,формирование списка,48.1019999988348
|
|
||||||
HashTable,Упорядоченный,вставка,17.074800000045798
|
|
||||||
HashTable,Упорядоченный,поиск,0.27850000151374843
|
|
||||||
HashTable,Упорядоченный,удаление,0.3259999994043028
|
|
||||||
HashTable,Упорядоченный,формирование списка,48.0186999993748
|
|
||||||
HashTable,Случайный,вставка,17.024499999024556
|
|
||||||
HashTable,Случайный,поиск,0.2716999988479074
|
|
||||||
HashTable,Случайный,удаление,0.3228999994462356
|
|
||||||
HashTable,Случайный,формирование списка,48.31470000135596
|
|
||||||
HashTable,Упорядоченный,вставка,17.382100000759237
|
|
||||||
HashTable,Упорядоченный,поиск,0.2786999993986683
|
|
||||||
HashTable,Упорядоченный,удаление,0.3171999996993691
|
|
||||||
HashTable,Упорядоченный,формирование списка,47.687000000223634
|
|
||||||
HashTable,Случайный,вставка,17.80959999996412
|
|
||||||
HashTable,Случайный,поиск,0.28049999855284113
|
|
||||||
HashTable,Случайный,удаление,0.3245999996579485
|
|
||||||
HashTable,Случайный,формирование списка,48.608699999022065
|
|
||||||
HashTable,Упорядоченный,вставка,17.124399999374873
|
|
||||||
HashTable,Упорядоченный,поиск,0.2822999995260034
|
|
||||||
HashTable,Упорядоченный,удаление,0.31680000029155053
|
|
||||||
HashTable,Упорядоченный,формирование списка,47.660199999882025
|
|
||||||
HashTable,Случайный,вставка,16.860599998835823
|
|
||||||
HashTable,Случайный,поиск,0.27319999935571104
|
|
||||||
HashTable,Случайный,удаление,0.31459999991056975
|
|
||||||
HashTable,Случайный,формирование списка,48.28310000084457
|
|
||||||
HashTable,Упорядоченный,вставка,17.49010000094131
|
|
||||||
HashTable,Упорядоченный,поиск,0.29379999978118576
|
|
||||||
HashTable,Упорядоченный,удаление,0.31820000003790483
|
|
||||||
HashTable,Упорядоченный,формирование списка,48.560000001089065
|
|
||||||
BinarySearchTree,Случайный,вставка,53.984700000000885
|
|
||||||
BinarySearchTree,Случайный,поиск,0.7683999992877943
|
|
||||||
BinarySearchTree,Случайный,удаление,0.6331000004138332
|
|
||||||
BinarySearchTree,Случайный,формирование списка,0.01739999970595818
|
|
||||||
BinarySearchTree,Упорядоченный,вставка,163.88949999964098
|
|
||||||
BinarySearchTree,Упорядоченный,поиск,1.765700000760262
|
|
||||||
BinarySearchTree,Упорядоченный,удаление,1.525900001070113
|
|
||||||
BinarySearchTree,Упорядоченный,формирование списка,0.4360000002634479
|
|
||||||
BinarySearchTree,Случайный,вставка,52.91410000063479
|
|
||||||
BinarySearchTree,Случайный,поиск,0.7721999991190387
|
|
||||||
BinarySearchTree,Случайный,удаление,0.5829000001540408
|
|
||||||
BinarySearchTree,Случайный,формирование списка,0.04259999877831433
|
|
||||||
BinarySearchTree,Упорядоченный,вставка,164.1801999994641
|
|
||||||
BinarySearchTree,Упорядоченный,поиск,1.7733000004227506
|
|
||||||
BinarySearchTree,Упорядоченный,удаление,1.3930999994045123
|
|
||||||
BinarySearchTree,Упорядоченный,формирование списка,0.8812000014586374
|
|
||||||
BinarySearchTree,Случайный,вставка,52.482299999610404
|
|
||||||
BinarySearchTree,Случайный,поиск,0.7862000002205605
|
|
||||||
BinarySearchTree,Случайный,удаление,0.6584999991900986
|
|
||||||
BinarySearchTree,Случайный,формирование списка,0.0718000010238029
|
|
||||||
BinarySearchTree,Упорядоченный,вставка,161.70600000077684
|
|
||||||
BinarySearchTree,Упорядоченный,поиск,1.7728999991959427
|
|
||||||
BinarySearchTree,Упорядоченный,удаление,1.7010999999911292
|
|
||||||
BinarySearchTree,Упорядоченный,формирование списка,1.2267000001884298
|
|
||||||
BinarySearchTree,Случайный,вставка,53.89560000003257
|
|
||||||
BinarySearchTree,Случайный,поиск,0.7697999990341486
|
|
||||||
BinarySearchTree,Случайный,удаление,0.669999999445281
|
|
||||||
BinarySearchTree,Случайный,формирование списка,0.1666999996814411
|
|
||||||
BinarySearchTree,Упорядоченный,вставка,160.7681000004959
|
|
||||||
BinarySearchTree,Упорядоченный,поиск,1.770599999872502
|
|
||||||
BinarySearchTree,Упорядоченный,удаление,1.4972999997553416
|
|
||||||
BinarySearchTree,Упорядоченный,формирование списка,1.454899998861947
|
|
||||||
BinarySearchTree,Случайный,вставка,52.44479999964824
|
|
||||||
BinarySearchTree,Случайный,поиск,0.7471999997505918
|
|
||||||
BinarySearchTree,Случайный,удаление,0.7040000000415603
|
|
||||||
BinarySearchTree,Случайный,формирование списка,0.19189999875379726
|
|
||||||
BinarySearchTree,Упорядоченный,вставка,162.21529999893392
|
|
||||||
BinarySearchTree,Упорядоченный,поиск,1.835400000345544
|
|
||||||
BinarySearchTree,Упорядоченный,удаление,1.5229000000545057
|
|
||||||
BinarySearchTree,Упорядоченный,формирование списка,1.444699999410659
|
|
||||||
BinarySearchTree,Случайный,вставка,52.532899999278015
|
|
||||||
BinarySearchTree,Случайный,поиск,0.772299999880488
|
|
||||||
BinarySearchTree,Случайный,удаление,0.6493000000773463
|
|
||||||
BinarySearchTree,Случайный,формирование списка,0.3001000004587695
|
|
||||||
BinarySearchTree,Упорядоченный,вставка,162.3187000004691
|
|
||||||
BinarySearchTree,Упорядоченный,поиск,1.7641000013099983
|
|
||||||
BinarySearchTree,Упорядоченный,удаление,1.656399999774294
|
|
||||||
BinarySearchTree,Упорядоченный,формирование списка,1.9058000016229926
|
|
||||||
BinarySearchTree,Случайный,вставка,52.441100000578444
|
|
||||||
BinarySearchTree,Случайный,поиск,0.7502000007661991
|
|
||||||
BinarySearchTree,Случайный,удаление,0.7283999984792899
|
|
||||||
BinarySearchTree,Случайный,формирование списка,0.4217999994580168
|
|
||||||
BinarySearchTree,Упорядоченный,вставка,163.2737999989331
|
|
||||||
BinarySearchTree,Упорядоченный,поиск,1.7657999997027218
|
|
||||||
BinarySearchTree,Упорядоченный,удаление,1.2108999999327352
|
|
||||||
BinarySearchTree,Упорядоченный,формирование списка,1.5694999983679736
|
|
||||||
BinarySearchTree,Случайный,вставка,52.80719999973371
|
|
||||||
BinarySearchTree,Случайный,поиск,0.7774999994580867
|
|
||||||
BinarySearchTree,Случайный,удаление,0.5965999989712145
|
|
||||||
BinarySearchTree,Случайный,формирование списка,0.4585999995470047
|
|
||||||
BinarySearchTree,Упорядоченный,вставка,164.02340000058757
|
|
||||||
BinarySearchTree,Упорядоченный,поиск,1.836600000387989
|
|
||||||
BinarySearchTree,Упорядоченный,удаление,1.7723999990266748
|
|
||||||
BinarySearchTree,Упорядоченный,формирование списка,2.3199999995995313
|
|
||||||
BinarySearchTree,Случайный,вставка,52.927000000636326
|
|
||||||
BinarySearchTree,Случайный,поиск,0.7868000011512777
|
|
||||||
BinarySearchTree,Случайный,удаление,0.6422000005841255
|
|
||||||
BinarySearchTree,Случайный,формирование списка,0.4780999988724943
|
|
||||||
BinarySearchTree,Упорядоченный,вставка,162.5091000005341
|
|
||||||
BinarySearchTree,Упорядоченный,поиск,1.8755000000965083
|
|
||||||
BinarySearchTree,Упорядоченный,удаление,1.8066000011458527
|
|
||||||
BinarySearchTree,Упорядоченный,формирование списка,2.217999999629683
|
|
||||||
BinarySearchTree,Случайный,вставка,53.06439999912982
|
|
||||||
BinarySearchTree,Случайный,поиск,0.7920999996713363
|
|
||||||
BinarySearchTree,Случайный,удаление,0.7385999997495674
|
|
||||||
BinarySearchTree,Случайный,формирование списка,0.6822999985161005
|
|
||||||
BinarySearchTree,Упорядоченный,вставка,162.1802999998181
|
|
||||||
BinarySearchTree,Упорядоченный,поиск,1.9329999995534308
|
|
||||||
BinarySearchTree,Упорядоченный,удаление,1.5555000009044306
|
|
||||||
BinarySearchTree,Упорядоченный,формирование списка,0.0028387000002112472
|
|
||||||
|
Binary file not shown.
|
Before Width: | Height: | Size: 36 KiB |
|
|
@ -1,28 +0,0 @@
|
||||||
# Отчет по лабораторной работе "Структуры данных"
|
|
||||||
## 1. Введение
|
|
||||||
В ходе выполнения лабораторной работы были выполнены реализации трех структур для хранения и обработки данных телефонных номеров:
|
|
||||||
- Связный список
|
|
||||||
- Хеш-таблица
|
|
||||||
- Двоичное дерево поиска.
|
|
||||||
|
|
||||||
Практическая часть включала в себя такие операции как: добавление или обновление телефонного номера, удаление телефонного номера, поиск владельца телефонного номера и составление списка из кортежей вида (владелец, номер). Каждое выполнение функций проводилось с списоком из кортежей вида (владелецб номер), в котором было 1000 уникальных имен и еще 9000 имен, которые уже были использованны (всего 10000 кортежей). Каждое тестирование структур выполнялось для сортированного и не сортированного начального списка 10 раз.
|
|
||||||
## 2. Результаты измерений
|
|
||||||
Данные в таблице отражают среднее время в милисекундах выполнения структур.
|
|
||||||
| Структура | Начальный список | insert, мс | find, мс | delete, мс | create list, мс |
|
|
||||||
| :---: | :---: | ---: | ---: | ---: | ---: |
|
|
||||||
| LinkedList | not sorted | 165.61 | 1.767 | 3.418 | 31.795 |
|
|
||||||
| LinkedList | sorted | 171.01 | 1.720 | 3.440 | 21.378 |
|
|
||||||
| HashTable | not sorted | 17.15 | 0.278 | 0.320 | 48.080 |
|
|
||||||
| HashTable | sorted | 17.49 | 0.284 | 0.321 | 47.911 |
|
|
||||||
| BST | not sorted | 52.95 | 0.772 | 0.660 | 0.283 |
|
|
||||||
| BST | sorted | 162.70 | 1.809 | 1.564 | 1.626 |
|
|
||||||
|
|
||||||
Изходя из полученных значений можно построить столбчатую диаграмму:
|
|
||||||
|
|
||||||

|
|
||||||
## 3. Анализ полученных данных
|
|
||||||
### 3.1 Зависимость скорости работы BST от порядка ввода данных.
|
|
||||||
Из полученных данных можно заметить, что для BST порядок ввода сильно сказывается на результате скорости выполнения программы: при послутплении неотсортированных данных программа справляется примерно в 3 раза быстрее. Связано это с тем, что каждое новое значение, при сортированных данных, будет больше предыдущего, а соответственно будет каждый раз создаватся правый лист, из-за чего высота дерева становится равной количесвту всех уникальных имен, вседствии чего сложность возрастает до О(n), а двоичное дерево превращается в своебразный связный список. Даже если сравнивать связный список и такое дерево, то скорость запонения с помощью такого способа проигрывает даже связному списку. Связано это с тем, что, хоть дерево здесь и будет выполнять роль связного списка, оно всеравно будет в каждом узле создавать новый левый лист со значением None, что замедляет его работу.
|
|
||||||
|
|
||||||
### 3.2 Независимость скорости выполнения заполнения хеш-таблицы от порядка вводных данных
|
|
||||||
Из эксперемента можно заметить, что скорость заполнения хеш-таблицы сортированными и несортированными данными почти одинакова(разница менее 2%). Это объясняется наличием бакетов, которые распределяют данные.
|
|
||||||
0
nikitovie/425.txt
Normal file
0
nikitovie/425.txt
Normal file
6
osipovamd/428.md
Normal file
6
osipovamd/428.md
Normal file
|
|
@ -0,0 +1,6 @@
|
||||||
|
{\rtf1\ansi\ansicpg1251\cocoartf2869
|
||||||
|
\cocoatextscaling0\cocoaplatform0{\fonttbl}
|
||||||
|
{\colortbl;\red255\green255\blue255;}
|
||||||
|
{\*\expandedcolortbl;;}
|
||||||
|
\paperw11900\paperh16840\margl1440\margr1440\vieww11520\viewh8400\viewkind0
|
||||||
|
}
|
||||||
0
petryaninyas/426.md
Normal file
0
petryaninyas/426.md
Normal file
1
rybakovaa/428b.md
Normal file
1
rybakovaa/428b.md
Normal file
|
|
@ -0,0 +1 @@
|
||||||
|
428b
|
||||||
0
shapovalovka/425.txt
Normal file
0
shapovalovka/425.txt
Normal file
1
soninrv/428.md
Normal file
1
soninrv/428.md
Normal file
|
|
@ -0,0 +1 @@
|
||||||
|
|
||||||
0
starikovta/426.md
Normal file
0
starikovta/426.md
Normal file
1
victorovaas/429
Normal file
1
victorovaas/429
Normal file
|
|
@ -0,0 +1 @@
|
||||||
|
<EFBFBD>¥¦¨¬ ¢כ¢®₪ ×®¬ ₪ ם×א (ECHO) ¢×«מח¥.
|
||||||
1
zhigalovrd/425.txt
Normal file
1
zhigalovrd/425.txt
Normal file
|
|
@ -0,0 +1 @@
|
||||||
|
ыфыв
|
||||||
Loading…
Reference in New Issue
Block a user