Veri Yapılarında Yığın Sıralama: Kullanılabilirlik ve Performans

Sıralama, varlıkların belirli bir sıraya göre, yani artan, azalan veya alfabetik sıraya göre düzenlenmesi işlemidir. Veri yapısı sıralama, verilerin düzenlenmesiyle ilgilidir. Alanınız Bilgi Teknolojisi veya Bilgisayar Bilimi ise, Hızlı Sıralama, Kabarcık Sıralaması, Birleştirme Sıralaması gibi terimlerle karşılaşmış olabilirsiniz.

Bunlar veri yapısı, karmaşıklık vb. gibi çeşitli faktörlere bağlı olan farklı sıralama algoritmalarıdır. Burada tartışacağımız popüler sıralama algoritmalarından biri Yığın Sıralamadır. Maksimum değerin seçildiği ve listenin veya dizinin sonuna yerleştirildiği Seçim Sıralamasına çok benzer. Bunu daha iyi anlamak için konuya girelim.

Heap Sorting'de adından da anlaşılacağı gibi ilk adım, yığın oluşturma veya genel anlamda kümeleme işlemidir. Elemanları artan düzende sıralamak için bir Max Heap oluşturuyoruz. Yığın oluşturulduktan sonra, kök notu son düğümle değiştirir ve bir önceki düğümü yığından sileriz.

Veri Yapısında Yığın Sıralamanın Zaman ve Mekan Karmaşıklığı

• En iyi = Ω(n log(n))
• Ortalama = Θ(n log(n))
• En kötü = O(n log(n))
• Yığın Sıralamanın uzay karmaşıklığı O(1)'dir.

Benzer şekilde, Max Heap ve Min Heap kavramı vardır. Ağaçlar ve diziler gibi, Yığın Veri Yapısı adı verilen başka bir organize Veri Yapısı vardır. Tüm kök düğümlerin alt düğümlerinden daha büyük (Max Yığın için) veya daha küçük (Min Yığın için) kuralına uyan tam bir ikili ağaçtır. Bu işleme Heapify denir. Aşağıda verilen görüntü, Min ve Maks Yığınların kendi kendini açıklayan bir diyagramıdır.

Ayrıca Okuyun: Veri Yapısında Sıralama

Veri Yapısında Yığın Sıralama Kullanmanın Avantajları ve Dezavantajları

Avantajlar: Optimize edilmiş performans, verimlilik ve doğruluk, bu algoritmanın en iyi özelliklerinden birkaçıdır. Algoritma ayrıca çok düşük bellek kullanımıyla oldukça tutarlıdır. Birleştirme Sıralaması veya özyinelemeli Hızlı Sıralamanın aksine, çalışmak için fazladan bellek alanı gerekmez.

Dezavantajları: Yığın Sıralamanın kararsız, pahalı ve oldukça karmaşık verilerle çalışırken çok verimli olmadığı kabul edilir.

Yığın Sıralama Uygulamaları

Dijkstra'nın Heap Sort'un uygulandığı en kısa yolu bulan algoritmasına rastlamış olabilirsiniz. Veri Yapısında Yığın Sıralama, en küçük (en kısa) veya en yüksek (en uzun) değere anında ihtiyaç duyulduğunda kullanılır. Diğer kullanımlar arasında istatistikte sıra bulma, Prim'in algoritmasındaki (minimum yayılan ağaç olarak da adlandırılır) öncelik sıralarıyla ilgilenme ve Huffman kodlaması veya veri sıkıştırma yer alır.

Benzer şekilde, çeşitli işletim sistemleri, öncelik sırasını temel aldığından, işler ve süreç yönetimi için bu algoritmayı kullanır.

Gerçek hayattan bir örnek alma—Yığın Sıralama, çok sayıda müşterinin olduğu bir sim kart mağazasına uygulanabilir. Fatura ödemek zorunda olan müşteriler, işleri daha az zaman alacağından ilk olarak ilgilenilebilir. Bu yöntem, birçok müşteri için kuyrukta zaman kazandıracak ve gereksiz beklemelerin önüne geçecektir.

Dünyanın en iyi Üniversitelerinden veri bilimi kursu öğrenin . Kariyerinizi hızlandırmak için Yönetici PG Programları, Gelişmiş Sertifika Programları veya Yüksek Lisans Programları kazanın.

Mutlaka Okuyun: Veri Yapısı Proje Fikirleri ve Konuları

Çözüm

Her tür sıralama veya arama algoritmasının avantajları ve dezavantajları her zaman vardır. Yığın Sıralama algoritmaları ile çok az dezavantaj vardır. Ek bellek alanı gereksinimi yoktur.

Diğer faktör ise zamandır. Zaman karmaşıklığının nlog(n) olarak hesaplandığı, ancak gerçek Yığın Sıralamasının O(nlog(n)'dan daha küçük olduğu bulundu). Bunun nedeni, Yığın Sıralamadan azaltmanın veya çıkarmanın boyutu küçültmesi ve süreç devam ederken çok daha az zaman almasıdır.

Bu nedenle, Yığın Sıralama, Veri Yapısı dünyasında çeşitli nedenlerden dolayı “en iyi” sıralama algoritmalarından biri olarak kabul edilir.

Veri yapısı ve organizasyonları bilgisayar biliminin temellerinden biridir. Bireyin mantıksal ve pratik bilgisi güçlüyse programlama gibi alanlarda başarılı olabilir. Bu sadece kursta başarılı olmakla ilgili değil, aynı zamanda Veri Yapısı bilgisi olmadan programlamada ilerleyemezsiniz.

Bu yüzden atmanız gereken bir sonraki adım, kendinizi istediğiniz kursa kaydettirmektir. UpGrad'ın Veri Yapısında Yığın Sıralama gibi bazı temel konuları kapsamakla kalmayacak, aynı zamanda Veri Bilimi, Teknoloji Yönetimi ve Dijital Pazarlama hakkında da bilgi verecek olan Hayat Boyu Öğrenme girişimini öneririm.

Endüstri Mentorluğu, Canlı Oturumlar, 1-1 Tartışma, Sertifika ve çok daha fazlası ile ÜCRETSİZ On Kurs. Daha fazla ayrıntı için bağlantıya göz atın . Daha fazlasını öğrenmek istiyorsanız, uzman kariyer danışmanları ve eğitmenlerden oluşan ekibimizle bağlantı kurmaktan çekinmeyin!