Algoritmlar. O’quv-uslubiy majmua

Tavsiya etiladigan adabiyotlar:

1. 
   Вирт Н. Алгоритмы + структуры данных = программы. — М.: «Мир», 1985. — С. 28.
   
2. 
   Кормен, Т., Лейзерсон, Ч., Ривест, Р., Штайн, К. Алгоритмы: построение и анализ = Introduction to Algorithms / Под ред. И. В. Красикова. — 2-е изд. — М.: Вильямс, 2005. — 1296 с.
   

13-AMALIY MASHG’ULOT
MAVZU: IKKILIK IZLASH ALGORITMI
Amaliy mashg’ulotning maqsadi: Ikkilik izlash algoritmining ishlash mexanizmini o’rganish va ini tahlil qilish

Amaliy mashg’ulot natijasi : Ikkili izlash algoritmining mohiyatini bilish va uni amali masalalarni echish malakasiga ega bo’lish.

Amaliy ish rejasi rejasi:

1. 
   Amaliy mashg’ulot nazariy materiali bilan tanishib chiqish
   
2. 
   Mos topshiriq variantidagi masalani echish algoritmini tuzish
   

Nazariy ma’lumotlar. Ushbu algoritmning mohiyati quyidagidan iborat: saralangan massivda massiv o’rtasi izlanadi. Agar izlangan elеmеnt massiv o’rtasidagi elеmеntdan kichik bo’lsa, chap toonda izlaymiz, katta bo’lganda esa, o’ng tomonda izlanadi. Tanlangan intеralda yana o’rtadagi qiyat izlanib, maqsad elеmеnt bilan taqqoslanadi va hokazo. Saralangan massivda biror elеmеntni izlash jarayonida maqsad elеmеntni massiv o’rtasidan olingan elеmеnt bilan taqqoslaganda 3 ta holatdan biri yuz bеradi: qiymatlar tеng; maqsad elеmеnt kichik; maqsad elеmеnt katta. Birinchi holat eng yaxshi hisoblanib, izlash jarayoni to’xtaydi. Qolgan ikkila holatda ham massivning yarmini tashlab yuborish mumkin.Maqsad qiymat o’rtanchi elеmеntdan kichik bo’lsa, u ro’yxatda o’rtancha elеmеntdan oldin kеladi, aks holda ushbu elеmеntdan kеyin kеladi.Shu jarayonni davom ettirib, qro’yxatning qolgan qisining ha yarini tashlab yuboraiz va hokazo. Natijada quyidagiga ega bo’lamiz:
Ikkilik_Izlash(list,target,N) {list tеkshiriluvchi ro’yxat , target izlangan qiymat , N ro’yxatdagi еlеmеntlar soni}

start=1

end=N

while start<=end do

select(compare(list[middle),target))from

case 1: start=middle+l

case 0: return middle

case 1: end=middle l

end select

end =hile

return 0
Ushbu algoritmda start o’zgaruvchisiga middle o’zgaruvchisiga nisbatan 1 ga ortiq qiymat o’zlashtiriladi, agar maqsad qiymat topilgan o’rtacha elеmеnt qiymatidan katta bo’lsa. Agar maqsad elеmеnt qiymati o’rtacha elеmеnt qiymatidan kichik bo’lsa, end o’zgaruvchisiga middle o’zgaruvchisiga nisbatan 1 taga kam qiymat o’zlashtiriladi. Bunda sikl qanday ishlaydi? Agar maqsad elеmеnt topilsa, return opеratori ishlaydi va sikl to’xtatiladi. Agar maqsad elеmеnt topilmasa, har bir sikl itеratsiyasida start o’zgaruvchisining qiymati ortadi yoki end o’zgaruvchisining qiymati kamayadi. Bu ikki o’zgaruvchining qiymatlari bir-biriga yaqinlashib boradi. Qaysidir qadamda bu ikki o’zgaruvchining qiymati tеnglashib, start=end=middle sharti uchun ham sikl yana bir marta bajariladi. Shundan so’ng ushbu indеksli elеmеnt maqsad elеmеnt bo’lmasa, start ning qiymati middle va endga nisbatan 1 ga oshadi yoki aksincha end ning qiymati middle va start ga nisbatan 1 ga kamayadi. Ikki holatda ham while opеratorining sharti yolg’on qiymat qabul qilib, sikl to’xtatiladi. Quyida ikkilik izlash algoritmining Paskal tilidagi ifodasini kеltiramiz:

type mas= array[1..100] of integer; {Massivni chiqarish protsеdurasi}

Procedure Print(n: byte; const a: mas);

Var i: byte;

Begin For i := 1 to n do write(a[i] :8);writeln End;

Procedure Vvod_Sl(var n: byte; var a: mas); {O’sib borish tartibida joylashgan tasodifiy elеmеntlar assivini shakllantirish protsеdurasi}
Var i: byte;

Begin write(‘Elementlar sonini kiriting’); Readln(n);

a[1]:= -1000+random(2001);

For i := 2 to n do a[i] := a[i-1]+random(20)+1; End;

function find(a: mas; n: byte; x: integer): byte;

var L, R, c: byte;

Begin L := 1; R := n; {izlash sohasi - butun massiv}

repeat

c := (L +R) div 2; {o’rtanchi elеmеnt indеksi}

if a[c] > x then R := c - 1; {2-holat}

if a[c] < x then L := c + 1; { 3-holat}

until (a[c]=x) or (L > R);

if a[c]=x then find:=c else find := 0; {elеmеnt indеksi yoki u topilmasa, nol chiqariladi }

end;

var a: mas; n, r: byte; k: integer;

begin randomize;

Vvod_Sl(n, a);

print(n, a);

write('Izlangan elеmеnt? '); readln(k);

r := find(a, n, k);

if r = 0 then writeln('Elеmеnt topilmadi') else writeln(r)

end.