文件名称:数据排序-comsol中文手册
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更新时间:2024-06-29 22:11:31
MATLAB
136 | 第五章 自定义函数 -4.0000 y = 3.0000 >> [x, y]= polar2rect(5,-36.8699) x = 4.0000 y = -3.0000 在笛卡尔坐标的四个象限内得到的结果均是正确的。 例 5.2 数据排序 在许多的科研和工程应用中,随机输入一组数据并对它进行由低到高排序或由高到低进 行排序是十分必要的。假设你是一个动物学家,你正在研究大量的动物,并想要鉴定这些动 物 大的 5%。 解决这个问题的 直接的方法是对这些动物的大小按照降序进行排列,取其前 5%。对 数据进行升序或降序排列似乎是一件非常容易的工作。毕竟,我们经常作这样的事。有一个 简单的例子,把数据(10,3,6,4,9)按升序排列成(3,4,6,9,10)。我们应当怎样 做呢。我们首先应当浏览整个输入数据列表(10,3,6,4,9)找出其中的 小值(3),然 后浏览剩下的输入数据(10,6,4,9)并找到下一个 小值(4),然后继续重复上面的步 骤,直到所有的列表中的所有数都能排完。 实际上,排序是一个非常困难的工作。当值的个数增加时,用上面简单的排序方法进行 运算所消耗的时间将会迅速增加,因为每排一个数就要浏览一个遍输入值。对于大的数据集 合,这个方法因太耗时,而不用。更糟糕的是,如果有大量的数据占有计算机的大部分内存 我们将如何排序。开发大数据集合的高效排序技术是一个相当活跃的研究领域,它已经成为 了一个新的科目。 在这个例子中,我们将尽可能简单的算法来说明排序的内容。这个 简单的算法叫做选 择性排序(selection sort)。它只是对应上面描述方法的计算机执行。选择性排序的基本算法 如下: 1.浏览被排序数的列表,并找出其中的 小值。把 小值与排在 前面的数进行交换。 如要排在 前面的数就是这个数表 小值,什么也不用做。 2.从这个数据列表的第二个数开始浏览找到第二个 小的数。把这个数与当前排在第二 个数进行交换。如果当前排在第二位的数就是下一个 小值,那么什么也不用做。 3.从数据列表的第三个数开始找到第三个 小的数。把这个数与当前排在第三个数进行 交换。如果当前排在第三位的数就是第三个 小值,那么什么也不用做。 4.重复以上步骤直至 后一位置排完。当 后一个位置排完后,排序结束。 注意:如果我们要对 N 个数进行排序,这个排序算法要进行 N-1 次浏览才能完成排序。 这个步骤的说明如图 5.4 所示。因为有 5 个数进行排序,所以要对数据进行 4 次浏览。 首先对整个数据列表进行浏览,得到 小值 3,把 3 置于第一位,故与 10 进行交换。从第 二位开始浏览,得到第二个 小值 4,与 10 交换。从第三位进行浏览,得到 小值 6,6 恰 在第三位上,不用交换。从第四位开始浏览,得到 小值 9,与排在第 4 位的 10 交换。排 序结束。 性能提示 选择性编程算法是一种极易理解的编程算法,但它的效率是极低的。我们绝不能用它 进行大数据集合的排序(例如含有 1000 个元素的数组)。这个几年里,计算机专家已经发 展了许多高效的排序算法。内置于 MATLAB 的 sort 和 sortrows 函数是非常高效的,在实际 工作中我们应当应用这些函数。