เข้าใจ Selection Sort และการดำเนินงานในภาษา COBOL

 

 

Selection Sort คืออะไร?

Selection Sort เป็นหนึ่งในอัลกอริธึมการจัดเรียงข้อมูลที่มีความเรียบง่ายและเข้าใจได้ไม่ยาก ซึ่งทำงานด้วยการแบ่งข้อมูลที่ต้องการจัดเรียงออกเป็นสองส่วน ส่วนแรกคือส่วนที่จัดเรียงแล้วและส่วนที่ยังไม่จัดเรียง โดยในแต่ละรอบของกระบวนการจัดเรียง โปรแกรมจะค้นหาค่าที่น้อยที่สุดในส่วนที่ยังไม่จัดเรียง แล้วนำมาวางไว้ในตำแหน่งถัดไปในส่วนที่เรียงแล้ว

ตัวอย่าง Use Case ในโลกจริง

การจัดเรียงข้อมูลมีความสำคัญในหลายสาขา เช่น:

1. การจัดอันดับผลการทดสอบ – ในโรงเรียนเรามักจะมีการจัดอันดับคะแนนสอบของนักเรียนเพื่อให้เห็นถึงความก้าวหน้าและการพัฒนาการเรียนรู้ 2. การจัดเก็บรายการสินค้า – การแจ้งเตือนการหมดสินค้าหรือการจัดเรียงสินค้าในคลังให้เป็นระเบียบเรียบร้อยจะทำให้การดึงข้อมูลในอุปกรณ์จัดเก็บมีประสิทธิภาพมากยิ่งขึ้น

 

โค้ดตัวอย่าง Selection Sort ใน COBOL

        IDENTIFICATION DIVISION.
       PROGRAM-ID. SelectionSort.

       DATA DIVISION.
       WORKING-STORAGE SECTION.
       01  ARRAY-SIZE          PIC 9(02) VALUE 10.
       01  N                   PIC 9(02) VALUE 0.
       01  NUMBERS             OCCURS 10 TIMES PIC 9(02).
       01  I                   PIC 9(02).
       01  J                   PIC 9(02).
       01  MINIMUM             PIC 9(02).
       01  TEMP                PIC 9(02).

       PROCEDURE DIVISION.
       MAIN-LOGIC.
           MOVE 87  TO NUMBERS(1).
           MOVE 34  TO NUMBERS(2).
           MOVE 90  TO NUMBERS(3).
           MOVE 12  TO NUMBERS(4).
           MOVE 54  TO NUMBERS(5).
           MOVE 76  TO NUMBERS(6).
           MOVE 23  TO NUMBERS(7).
           MOVE 15  TO NUMBERS(8).
           MOVE 89  TO NUMBERS(9).
           MOVE 67  TO NUMBERS(10).

           PERFORM VARYING I FROM 1 BY 1 UNTIL I > ARRAY-SIZE - 1
               MOVE NUMBERS(I) TO MINIMUM
               MOVE I TO J

               PERFORM VARYING J FROM I + 1 BY 1 UNTIL J > ARRAY-SIZE
                   IF NUMBERS(J) < MINIMUM THEN
                       MOVE NUMBERS(J) TO MINIMUM
                       MOVE J TO N
                   END-IF
               END-PERFORM

               IF N NOT EQUAL TO ZERO THEN
                   MOVE NUMBERS(I) TO TEMP
                   MOVE MINIMUM TO NUMBERS(I)
                   MOVE TEMP TO NUMBERS(N)
               END-IF
           END-PERFORM

           DISPLAY 'Sorted Numbers:'.

           PERFORM VARYING I FROM 1 BY 1 UNTIL I > ARRAY-SIZE
               DISPLAY NUMBERS(I)
           END-PERFORM.

           STOP RUN.

วิธีการทำงานของโค้ด

1. โค้ดเริ่มต้นด้วยการกำหนดขนาดของอาร์เรย์ (ในตัวอย่างคือ 10) แล้วทำการใส่ค่าเริ่มต้นลงในอาร์เรย์

2. ใช้ลูปเพื่อค้นหาค่าที่น้อยที่สุดสำหรับแต่ละตำแหน่งไปเรื่อยๆ

3. ค่าที่น้อยที่สุดจะถูกย้ายไปยังตำแหน่งที่เหมาะสม โดยใช้ตัวแปรชั่วคราว (TEMP) เพื่อจัดเก็บค่าที่จะย้าย

4. สุดท้ายมันจะแสดงผลลัพธ์ที่ได้ ซึ่งเป็นตัวเลขที่เรียงตามลำดับจากน้อยไปหามาก

 

การวิเคราะห์ Complexity ของ Selection Sort

- Time Complexity:

- Worst-case: O(n²), โดย n คือจำนวนสมาชิกในอาร์เรย์ เนื่องจากมีการวนลูปผ่านข้อมูลทั้งหมดในแต่ละการค้นหาค่าที่น้อยที่สุด

- Best-case: O(n²), เนื่องจากยังคงต้องทำการเปรียบเทียบทุกค่าทุกครั้ง

- Space Complexity: O(1), เพราะไม่จำเป็นต้องใช้หน่วยความจำเพิ่มเติมตามขนาดข้อมูลที่ถูกจัดเก็บ

 

ข้อดีและข้อเสียของ Selection Sort

ข้อดี

1. เข้าใจง่าย: โครงสร้างและวิธีการทำงานที่ชัดเจน ทำให้เหมาะสำหรับผู้เริ่มต้น 2. ไม่ต้องการหน่วยความจำเพิ่มเติม: ใช้หน่วยความจำที่น้อยไม่ต้องการเพิ่มเติม

ข้อเสีย

1. ความเร็วช้า: แสดงให้เห็นว่าเมื่อข้อมูลขนาดใหญ่มากๆ จะแสดงผลให้ช้ามากเนื่องจากการวิเคราะห์ภายในตัวอัลกอริธึมนั้นไม่ได้มีความเร็วสูง 2. เปรียบเทียบที่ซ้ำซ้อน: อาจจะทำให้เวลาและทรัพยากรในการจัดเรียงเสียไป

 

สรุป

Selection Sort เป็นอัลกอริธึมที่ง่ายและชัดเจน เหมาะสำหรับการเรียนรู้พื้นฐานการจัดเรียงข้อมูลในภาษา COBOL และภาษาอื่นๆ หากคุณสาวกพวกโปรแกรมมิงและต้องการพิสูจน์ว่าคุณทำความเข้าใจกับไอเดียการจัดเรียงข้อมูลที่สำคัญนี้ได้อย่างไร การลงทะเบียนเรียนกับ EPT จะช่วยเสริมพื้นฐานและทักษะการเขียนโปรแกรมของคุณให้แข็งแกร่งมากยิ่งขึ้น! อย่ารอช้า เข้ามาเรียนรู้และก้าวเข้าสู่วงการโปรแกรมมิงกันเถอะ!

 

 

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