Bubble Sort: การเรียงลำดับที่เรียบง่าย แต่มีประสิทธิภาพเบื้องต้น

 

การเขียนโปรแกรมมีหลายวิธีในการจัดการกับข้อมูล และหนึ่งในอัลกอริธึมพื้นฐานที่หลายคนรู้จักกันดีคือ Bubble Sort (บับเบิล ซอร์ต) ซึ่งเป็นอัลกอริธึมที่ใช้ในการเรียงลำดับข้อมูล ตั้งแต่ตัวเลข ตัวอักษร หรือแม้แต่ข้อมูลที่เป็นวัตถุในภาษาการเขียนโปรแกรมต่าง ๆ

#### อัลกอริธึม Bubble Sort คืออะไร?

Bubble Sort เป็นอัลกอริธึมที่มีวิธีการเรียงลำดับข้อมูลโดยการเปรียบเทียบและสลับตำแหน่งของข้อมูลที่อยู่ติดกัน โดยจะทำการวนซ้ำเพื่อตรวจสอบข้อมูลทั้งหมดในลำดับ จนกว่าจะไม่มีการสลับอีกต่อไป ซึ่งนั่นหมายถึงข้อมูลได้ถูกเรียงลำดับตามที่ต้องการแล้ว

 

วิธีการทำงานของ Bubble Sort:

1. เปรียบเทียบองค์ประกอบสองตัวที่อยู่ติดกัน

2. หากตัวแรกมีค่ามากกว่าตัวที่สอง จะทำการสลับตำแหน่งทั้งสองตัว

3. ทำซ้ำกระบวนการนี้จนถึงจุดท้ายของลิสต์

4. ทำการวนซ้ำกระบวนการอีกครั้งตั้งแต่ต้น จนไม่มีการสลับเกิดขึ้น

#### ตัวอย่าง Code ด้วยภาษา ABAP

มาลองดูตัวอย่างโค้ดการทำงานของ Bubble Sort ด้วยภาษา ABAP กัน:

 DATA: lv_data TYPE TABLE OF i,
      lv_size TYPE i,
      lv_temp TYPE i.

" กำหนดข้อมูลเริ่มต้น
lv_data = VALUE #( 64 34 25 12 22 11 90 ).
lv_size = lines( lv_data ).

" Bubble Sort Algorithm
DO lv_size - 1 TIMES.
  LOOP AT lv_data INTO DATA(lv_current) FROM 1 TO lv_size - sy-index.
    IF lv_current > lv_data[ sy-index + 1 ].
      " Swap Elements
      lv_temp = lv_data[ sy-index ].
      lv_data[ sy-index ] = lv_data[ sy-index + 1 ].
      lv_data[ sy-index + 1 ] = lv_temp.
    ENDIF.
  ENDLOOP.
ENDDO.

" แสดงผลลัพธ์ที่เรียงลำดับแล้ว
LOOP AT lv_data INTO DATA(lv_sorted).
  WRITE: / lv_sorted.
ENDLOOP.

ในโค้ดนี้ เราเริ่มด้วยการสร้างลิสต์ที่ประกอบด้วยตัวเลขที่ไม่ได้เรียงลำดับ จากนั้นใช้ Bubble Sort เพื่อเรียงลำดับ และสุดท้ายจึงแสดงผลของลิสต์ที่ถูกเรียงลำดับออกมา

#### Use Case ในโลกจริง

Bubble Sort อาจจะดูเหมือนเป็นอัลกอริธึมที่เก่าแก่มาก แต่มันยังคงมีการใช้งานในบางสถานการณ์ ตัวอย่างเช่น:

- การสอนการเขียนโปรแกรม: เนื่องจาก Bubble Sort เป็นอัลกอริธึมที่เข้าใจง่าย ทำให้มันเป็นเครื่องมือที่ดีในการสอนพื้นฐานการทำงานของอัลกอริธึม - การประมวลผลข้อมูลที่มีขนาดเล็ก: หากต้องจัดเรียงข้อมูลที่มีขนาดเล็กมาก อัลกอริธึมนี้สามารถทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพ โดยไม่จำเป็นต้องใช้เวลามากเกินไป

#### วิเคราะห์ความซับซ้อน (Complexity)

1. Worst-case complexity: O(n^2) - เกิดขึ้นเมื่อข้อมูลไม่เรียงลำดับและต้องทำการเปรียบเทียบทุกครั้ง 2. Best-case complexity: O(n) - ถ้าข้อมูลเรียงลำดับแล้ว โค้ดจะทำงานเพียงรอบเดียว 3. Average-case complexity: O(n^2)

#### ข้อดีข้อเสียของ Bubble Sort

 

ข้อดี

:

- ง่ายและชัดเจนในการเข้าใจ

- ดีสำหรับการสอนพื้นฐานอัลกอริธึม

 

ข้อเสีย

:

- มีประสิทธิภาพต่ำสำหรับข้อมูลขนาดใหญ่

- ใช้เวลาหลายรอบในการเรียงลำดับเมื่อเปรียบเทียบกับอัลกอริธึมอื่น ๆ เช่น Quick Sort หรือ Merge Sort

#### สรุปและเชิญชวนให้เรียนรู้ที่ EPT

Bubble Sort เป็นอัลกอริธึมที่เรียบง่ายและเหมาะสำหรับการเริ่มต้นในการเรียนรู้การเขียนโปรแกรม แต่ในทางปฏิบัติเพื่อการประยุกต์ใช้งานจริงในโลกยุคนี้ เราควรที่จะทำความเข้าใจกับอัลกอริธึมที่มีประสิทธิภาพมากขึ้น

หากคุณต้องการเรียนรู้และเข้าใจการเขียนโปรแกรมอย่างลึกซึ้ง โดยมีผู้เชี่ยวชาญคอยแนะนำและสอนการทำงานของอัลกอริธึมต่าง ๆ ติดต่อเราที่ EPT (Expert-Programming-Tutor) เพื่อก้าวเข้าสู่โลกของการเขียนโปรแกรมและการพัฒนาเทคโนโลยีที่ก้าวหน้า!

 

 

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