ทำความรู้จักกับ Selection Sort และการประยุกต์ใช้งานในโลกจริง

 

ในโลกของการเขียนโปรแกรม การจัดเรียงข้อมูล (Sorting) เป็นหนึ่งในกระบวนการที่สำคัญเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพในการจัดการข้อมูล ไม่ว่าจะเป็นการค้นข้อมูล การวิเคราะห์ข้อมูล หรือการทำงานกับข้อมูลจำนวนมาก ในบทความนี้เราจะพูดถึง "Selection Sort" ซึ่งเป็นหนึ่งในอัลกอริธึมการจัดเรียงที่ง่ายที่สุดในการเข้าใจและใช้งาน เราจะแสดงตัวอย่าง Code ภาษา Dart, วิเคราะห์ความซับซ้อน และพูดคุยเกี่ยวกับข้อดีและข้อเสียของอัลกอริธึมนี้

 

1. Selection Sort คืออะไร

Selection Sort เป็นอัลกอริธึมการจัดเรียงที่มีความสะดวกสบายและเข้าใจง่าย โดยหลักการทำงานของ Selection Sort คือการแบ่งข้อมูลออกเป็นสองส่วน ส่วนที่ถูกจัดเรียงแล้วและส่วนที่ยังไม่ถูกจัดเรียง วิธีการทำงานมีขั้นตอนดังนี้:

1. เริ่มต้นด้วยการเลือกค่าต่ำสุดจากส่วนที่ยังไม่ถูกจัดเรียง

2. แลกเปลี่ยนค่าต่ำสุดกับค่าที่อยู่ในตำแหน่งแรก (ในแต่ละรอบ)

3. ทำซ้ำขั้นตอนนี้ไปเรื่อยๆ จนกว่าจะไม่มีข้อมูลที่ต้องจัดเรียงอีกต่อไป

 

2. ตัวอย่าง Code ภาษา Dart

มาดูตัวอย่างโค้ดภาษา Dart สำหรับ Selection Sort กัน:

 void selectionSort(List<int> arr) {
  int n = arr.length;

  for (int i = 0; i < n - 1; i++) {
    int minIndex = i;

    for (int j = i + 1; j < n; j++) {
      if (arr[j] < arr[minIndex]) {
        minIndex = j;
      }
    }

    // Swap the found minimum element with the first element.
    int temp = arr[minIndex];
    arr[minIndex] = arr[i];
    arr[i] = temp;
  }
}

void main() {
  List<int> numbers = [64, 25, 12, 22, 11];
  print("Original Array: $numbers");
  selectionSort(numbers);
  print("Sorted Array: $numbers");
}

ในโค้ดด้านบน เราได้สร้างฟังก์ชัน `selectionSort` รับพารามิเตอร์เป็น `List<int>` ซึ่งเก็บจำนวนที่ต้องการจัดเรียง เมื่อเรียกใช้งานฟังก์ชันนี้ มันจะแสดงทั้งอาเรย์ต้นฉบับและอาเรย์ที่ถูกจัดเรียงอย่างเป็นระเบียบ

 

3. Use Case ในโลกจริง

Selection Sort มีความเหมาะสมสำหรับสถานการณ์ที่มีข้อมูลขนาดเล็กและต้องการความเรียบง่าย เช่น:

- การจัดเรียงข้อมูลสำหรับผู้ใช้: สมมุติว่าคุณมีลิสต์ของชื่อหรือเลขที่ต้องการแสดงในรูปแบบที่เรียบร้อยในแอปพลิเคชันขนาดเล็ก - การศึกษา: ใช้สำหรับการสอนหลักการพื้นฐานเกี่ยวกับอัลกอริธึมการจัดเรียงให้กับนักเรียน เพราะสามารถเข้าใจได้ง่าย โดยไม่ยุ่งยาก

 

4. วิเคราะห์ Complexity

การวิเคราะห์ความซับซ้อนของอัลกอริธึม Selection Sort จะคำนึงถึงทั้งเวลาและช่องว่าง:

- เวลา: - Best Case: O(n²) - Average Case: O(n²) - Worst Case: O(n²)

ด้วยเหตุนี้ Selection Sort ไม่เหมาะสมสำหรับข้อมูลขนาดใหญ่ เนื่องจากการทำงานแบบ O(n²) ทำให้ประสิทธิภาพลดลงอย่างมากเมื่อมีข้อมูลเพิ่มมากขึ้น

- ช่องว่าง: O(1) อยู่ที่การไม่ต้องใช้พื้นที่เพิ่มเกินไปในระหว่างการดำเนินการ

 

5. ข้อดีข้อเสียของ Selection Sort

ข้อดี

:

- ง่ายต่อการเข้าใจและดำเนินการ: เพราะมันใช้หลักการที่ชัดเจนในการหาค่าเล็กสุด

- ใช้พื้นที่น้อย: เหมาะสมเมื่อคุณต้องการจัดเรียงในที่เก็บข้อมูลจำกัด

ข้อเสีย

:

- ไม่เหมาะสมสำหรับข้อมูลขนาดใหญ่: ด้วยความซับซ้อนเวลา O(n²) มันทำให้ใช้เวลานานในการจัดเรียงข้อมูลชุดใหญ่

- ต้องทำการค้นหาค่าต่ำสุดในทุกๆ รอบ: สร้างความไม่จำเป็นในการประมวลผลซ้ำ

 

สรุปความรู้จาก Selection Sort

การรู้จักกับ Selection Sort สามารถช่วยเพิ่มทักษะของคุณด้านการเขียนโปรแกรมและอัลกอริธึมได้เป็นอย่างดี แม้ว่าอัลกอริธึมนี้อาจจะไม่เหมาะสมในบางสถานการณ์ แต่ก็สามารถเป็นทักษะพื้นฐานที่สำคัญที่นักพัฒนาหรือผู้เรียนการเขียนโปรแกรมควรรู้

หากคุณต้องการเรียนรู้มากขึ้นเกี่ยวกับการเขียนโปรแกรม มาร่วมเป็นสมาชิกกับ EPT (Expert-Programming-Tutor) ที่จะช่วยเพิ่มพูนความรู้และความสามารถด้านโปรแกรมของคุณให้ดียิ่งขึ้นค่ะ!

 

 

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