อัลกอริทึมการเรียงลำดับด้วยวิธีบับเบิ้ล ซอร์ต (Bubble Sort) ในภาษา Lua

ในโลกของการเขียนโปรแกรม หนึ่งในงานพื้นฐานที่โปรแกรมเมอร์จะต้องพบเจอ คือ การเรียงลำดับข้อมูล ซึ่งมีอัลกอริทึมมากมายที่ถูกพัฒนาขึ้นมา เพื่อให้ข้อมูลเรียงลำดับได้อย่างมีเหตุมีผล วันนี้เราจะมาพูดถึงอัลกอริทึมหนึ่งที่เรียกว่า "บับเบิ้ล ซอร์ต (Bubble Sort)" ซึ่งเป็นหนึ่งในอัลกอริทึมการเรียงลำดับที่เรียบง่ายที่สุดในภาษา Lua (หรือจะใช้ภาษาโปรแกรมมิ่งอื่นก็ได้)

บับเบิ้ล ซอร์ตคืออะไร?

บับเบิ้ล ซอร์ตเป็นอัลกอริทึมการเรียงลำดับข้อมูลที่ทำการเปรียบเทียบค่า "ฟองสบู่" ต่อเนื่องกันแต่ละคู่ และสลับตำแหน่งหากต่อเนื่องกันไม่ได้อยู่ในลำดับที่ถูกต้อง วิธีนี้เรียกว่า "การเรียงลำดับแบบฟองสบู่" เพราะค่าที่มากกว่าจะค่อยๆ "ลอย" ไปสู่ท้ายสุดเหมือนฟองสบู่

การใช้งานในโลกจริง

บับเบิ้ล ซอร์ตอาจไม่ใช่วิธีที่มีประสิทธิภาพที่สุดในการเรียงลำดับข้อมูลที่มีปริมาณมาก แต่ก็ยังมีความสำคัญในการศึกษาอัลกอริทึมเพื่อเข้าใจหลักการพื้นฐานของการเรียงลำดับข้อมูล เช่น ใช้ในการเรียงลำดับข้อมูลขนาดเล็กในแอปพลิเคชันหรือในการสอนหลักการเบื้องต้นของอัลกอริทึมเรียงลำดับให้กับนักเรียนที่กำลังเริ่มเรียนวิทยาการคอมพิวเตอร์

ตัวอย่างโค้ดในภาษา Lua

function bubbleSort(array)
    local n = #array
    for i = 1, n do
        for j = 1, n-i do
            if array[j] > array[j+1] then
                -- สลับตำแหน่ง
                array[j], array[j+1] = array[j+1], array[j]
            end
        end
    end
    return array
end

-- ตัวอย่างข้อมูลที่ต้องการเรียงลำดับ
local numbers = {3, 1, 4, 1, 5, 9, 2, 6, 5, 3, 5}
numbers = bubbleSort(numbers)

for i, v in ipairs(numbers) do
    print(v)
end

ความซับซ้อนและข้อดีข้อเสีย

ความซับซ้อนของวิธีบับเบิ้ล ซอร์ตหรือ Complexity อยู่ที่ O(n^2) เนื่องจากจำเป็นต้องทำการเปรียบเทียบผ่านทุกคู่ของอาร์เรย์ที่เรียงลำดับอยู่ เป็นอัลกอริทึมที่ไม่ค่อยมีประสิทธิภาพเมื่อเทียบกับอัลกอริทึมอื่นๆ เช่น Quick Sort หรือ Merge Sort

ข้อดี:

- ง่ายต่อการเข้าใจและเขียนโค้ด

- ไม่ต้องใช้หน่วยความจำเพิ่มเติม (In-place sort)

ข้อเสีย:

- ความซับซ้อนสูง, ประสิทธิภาพต่ำเมื่อเทียบกับอัลกอริทึมอื่น

- ไม่เหมาะกับข้อมูลจำนวนมาก

โปรแกรมเมอร์ต้องตระหนักถึงขีดจำกัดเหล่านี้เมื่อตัดสินใจใช้งานอัลกอริทึมนี้ในโครงการของพวกเขา

การเรียนรู้ที่ EPT

หากคุณมีความสนใจในการเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับวิธีการเรียงลำดับข้อมูล หรือสนใจในการพัฒนาทักษะการเขียนโปรแกรมของคุณ ที่ EPT (Expert-Programming-Tutor) เราพร้อมที่จะช่วยคุณไขข้อข้องใจและพัฒนาทักษะการเขียนโปรแกรมให้คุณ ด้วยหลักสูตรที่หลากหลายและการสอนที่เข้าใจง่าย คุณจะสามารถควบคุมตัวเลขและข้อมูลด้วยเทคนิคการเรียงลำดับหลายรูปแบบ ทั้งภาษา Lua และภาษาโปรแกรมมิ่งอื่นๆ มาร่วมค้นพบโอกาสใหม่ๆ ในโลกของการเขียนโปรแกรมที่ EPT สิ!

หมายเหตุ: ข้อมูลในบทความนี้อาจจะผิด โปรดตรวจสอบความถูกต้องของบทความอีกครั้งหนึ่ง บทความนี้ไม่สามารถนำไปใช้อ้างอิงใด ๆ ได้ ทาง EPT ไม่ขอยืนยันความถูกต้อง และไม่ขอรับผิดชอบต่อความเสียหายใดที่เกิดจากบทความชุดนี้ทั้งทางทรัพย์สิน ร่างกาย หรือจิตใจของผู้อ่านและผู้เกี่ยวข้อง