Bubble Sort: การจัดเรียงข้อมูลแบบง่าย ๆ ด้วยการเปรียบเทียบ

Introduction

ในการเรียนรู้การเขียนโปรแกรม การจัดเรียงข้อมูลถือเป็นพื้นฐานสำคัญ และหนึ่งใน Algorithm ที่หลายคนเริ่มต้นเรียนรู้คือ Bubble Sort Bubble Sort เป็น Algorithm ที่ง่ายสำหรับการจัดเรียงข้อมูล โดยทำงานบนหลักการเปรียบเทียบคู่ตัวเลขใน Array หากพบว่ามีการเรียงลำดับผิด จะทำการสลับ จนกระทั่งไม่มีคู่ตัวเลขที่ต้องสลับอีกต่อไป

Bubble Sort คืออะไร?

Bubble Sort คือ Algorithm ที่ใช้สำหรับการเรียงลำดับข้อมูลในลักษณะ Ascending หรือ Descending โดยทำงานอย่างง่ายดาย ด้วยการเปรียบเทียบข้อมูลสองตัวที่อยู่ติดกันใน Array และทำการสลับที่ถ้าจำเป็น ทำซ้ำไปเรื่อย ๆ จนกว่า Array จะถูกจัดเรียงเสร็จสมบูรณ์ นั่นคือ เมื่อไม่มีการเปลี่ยนแปลงใด ๆ ภายใน Pass หนึ่ง ๆ

Use Case ในโลกจริง

แม้ว่า Bubble Sort จะไม่ใช่ Algorithm ที่มีประสิทธิภาพที่สุดสำหรับการจัดเรียงข้อมูลขนาดใหญ่ แต่ก็ยังสามารถพบเห็น Application เล็ก ๆ ที่ต้องการความเรียบง่าย และข้อมูลไม่ซับซ้อน โดยตัวอย่างเช่น:

- แอปพลิเคชันจัดเรียงคะแนนของผู้ใช้งานไม่มาก

- การเรียงข้อมูลที่เป็นเหมือนการทดลอง หรือสื่อการเรียนการสอน

Complexity Analysis

Bubble Sort นั้นมีความซับซ้อนในเชิงเวลา (Time Complexity) เป็น O(n^2) ในกรณีที่แย่ที่สุด (Worst Case) ซึ่งเป็นเหตุให้ไม่เหมาะกับการจัดเรียงข้อมูลที่มีขนาดใหญ่ แต่มี Best Case คือ O(n) ซึ่งเกิดขึ้นเมื่อข้อมูลมีการจัดเรียงอยู่แล้ว

ในเชิงพื้นที่ (Space Complexity) นั้นเป็น O(1) เนื่องจากไม่ได้ใช้พื้นที่เพิ่มเติมนอกจากที่อยู่ของข้อมูลเดิม

ข้อดีข้อเสียของ Bubble Sort

ข้อดี:

- ง่ายต่อการเข้าใจและนำมาใช้

- การเขียน Code ทำได้รวดเร็วและง่ายดาย

ข้อเสีย:

- ประสิทธิภาพต่ำสำหรับข้อมูลขนาดใหญ่

- มีความซับซ้อนเชิงเวลาเป็น O(n^2) ในกรณีที่แย่ที่สุด

ตัวอย่าง Code ใน Next.js

ต่อไปนี้คือตัวอย่างการเขียน Bubble Sort ในภาษา JavaScript ซึ่งสามารถนำไปใช้งานร่วมกับ Next.js ได้:

 function bubbleSort(arr) {
  let n = arr.length;
  let swapped;

  do {
    swapped = false;
    for (let i = 0; i < n - 1; i++) {
      if (arr[i] > arr[i + 1]) {
        // Swap
        [arr[i], arr[i + 1]] = [arr[i + 1], arr[i]];
        swapped = true;
      }
    }
    n--; // ลดขนาด n ลงเพราะจะไม่ต้องเช็คสมาชิกท้ายสุดที่จัดเรียงแล้ว
  } while (swapped);

  return arr;
}

// ตัวอย่างการใช้งาน
let numbers = [5, 3, 8, 4, 2];
console.log("Sorted numbers:", bubbleSort(numbers));

สรุป

Bubble Sort อาจไม่ได้เป็นทางเลือกที่ดีที่สุดสำหรับการจัดเรียงข้อมูลขนาดใหญ่ แต่เป็น Algorithm ที่เยี่ยมสำหรับผู้ที่เพิ่งเริ่มต้นเรียนรู้การประมวลผลและการจัดเรียง การเรียนรู้ Bubble Sort ช่วยให้เข้าใจพื้นฐานของการจัดเรียงข้อมูลและเป็นบันไดก้าวแรกสู่การศึกษา Algorithm ที่ซับซ้อนยิ่งขึ้น

ถ้าคุณมีความสนใจในเรื่องการเขียนโปรแกรมระดับลึกและต้องการที่จะพัฒนาไปอีกขั้น เชิญเข้าร่วมเรียนกับเราที่ Expert-Programming-Tutor (EPT) ซึ่งจะแนะแนวและให้ความรู้ด้านการเขียนโปรแกรมที่เป็นระบบและครบครัน ช่วยเสริมสร้างทักษะให้คุณอย่างเป็นรูปธรรม!

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