วันเสาร์ที่ 12 กันยายน พ.ศ. 2552

DTS09-08-09-2552

กราฟ Graph
เป็นโครงสร้างข้อมุลแบบไม่เชิงเส้น อีกชนิดหนี่ง กราฟเป็นดครงสร้างข้อมูลที่มีการนำไปใช้ในงานที่เกี่ยวข้องกับการแก้ไขปัญหาที่ค่อนข้างซับซ้อน เช่น การวางข่าย งานคอมพิวเตอร์ การวิเคราะห์เส้นทางวิกฤต และปัญหาเส้นทางที่สั้นที่สุด เป็นต้น

นิยามของกราฟกราฟ เป็นโครงสร้างข้อมูลแบบไม่เชิงเส้นที่ประกอบ ด้วยกลุ่มของสิ่งสองสิ่งคือ
1. โหนด (Nodes) หรือ เวอร์เทกซ์ (Vertexes)
2. เส้นเชื่อมระหว่างโหนด เรียก เอ็จ (Edger) การเชื่อมต่อ
กราฟที่มีเอ็จเชื่อมต่อระหว่างโหนดสองโหนดถ้าเอ็จไม่มีลำดับ ความสัมพันธ์จะเรียกกราฟนั้นว่ากราฟแบบไม่มีทิศทาง (Undirected Garphs)
และถ้ากราฟนั้นมีเอ็จที่มีลำดับความสัมพันธ์หรือมีทิศทางกำกับด้วยเรียกกราฟนั้นว่า การฟแบบมีทิศทาง(Directed Deaphs)
หรือมีลูกศร เป็นกราฟที่แสดงการเชื่อม ระหว่าง Vertex โดยแสดงทิศทางการเชื่อมต่อด้วย บางครั้งเรียกว่า ไดกราฟ (Digraph)
ถ้าต้องการอ้างถึงเอ็จแต่ละเส้นสามารถเขียนชื่อเอ็จกำกับไว้ก็ได้การเขียนกราฟแสดงโหนดและเส้นเชื่อมความสัมพันธ์ ระหว่างโหนดไม่มีรูปแบบที่ตายตัวการสากเส้นความสัมพันธ์เป็นเส้นลักษณะไหนก็ได้ที่สามารถแสดงความสัมพันธ์ระหว่างโหนดได้ถูกต้อง
นอกจากนี้เอ็จจากโหนดใดๆ สามารถวนเข้ามาหาตัวมันเองได้โดยทั่วๆไป การเขียนกราฟเพื่อแสดงให้เห็นด้วยความสัมพันธ์ ของสิ่งที่เราสนใจแทนโหนดด้วยจุด (Pointes) หรือวงกลม (circles) ที่มีชื่อหรือข้อมูลกำกับ เพื่อบอกความแตกต่างของแต่ละโหนดและเอ็จแทนด้วยเส้นหรือเส้นโค้งเชื่อมต่อระหว่างโหนดสองโหนดถ้าเป็นกราฟแบบมีทิศทางเส้นหรือเส้นโค้งต้องมีหัวลูกศรกำกับทิศทางของความสัมพันธ์ด้วยกราฟแบบไม่มีทิศทางเป็นเซตแบบจำกัดของโหนดและเอ็จ โดยเซตอาจจะว่างไม่มีโหนดหรือเอ็จเลยเป็นกราฟว่าง(Empty Graph) แต่ละเอ็จชะเชื่อมระหว่างโหนดสองโหนด หรือเชื่อมตัวเอง อ็จไม่มีทิศทางกำกับ ลำดับของการเชื่อมต่อกันไม่สำคัญ นั่นคือไม่มีโหนดใดเป็นโหนดแรก (First Node)หรือไม่มีโหนดเริ่มต้น และไม่มีโหนดใดเป็นโหนดสิ้นสุดกราฟแบบมีทิศทาง เป็นเซตแบบจำกัดของโหนดและเอ็จ โดยเซตอาจว่างไม่มีโหนดหรือเอ็จเลยป็นกราฟว่าง(Empty Graph) แต่ละเอ็จจะเชื่อมระหว่างโหนดสองโหนด เอ็จมีทิศทางกำกับแสดงลำดับของการเชื่อมต่อกัน โดยมีโหนดเริ่มต้น (Source Node)และโหนดสิ้นสุด (Target Node)รูปแบบต่างๆ ของกราฟแบบมีทิศทางเหมือนกับรูปแบบ ของกราฟแบบไม่มีทิศทาง ต่างกันตรงที่กราฟแบบนี้จะมีทิศทางกำกับด้วยเท่านั้น

การท่องไปในกราฟ (Graph traversal) คือ การเข้าไปเยือนโหนดในกราฟ หลักการทำงาน คือ แต่ละโหนดจะถูกเยือนเพียงครั้งเดียวเทคนิคการท่องไปในกราฟมี 2 แบบ

1.การท่องแบบกว้าง (Breadth First Traversal) โดยเลือกโหนดที่เป็นจุดเริ่มต้น ต่อมาให้เยือนโหนดอื่นที่ใกล้กันกับโหนดเริ่มต้นที่ละระดับ จนเยือนหมดทุกโหนดในกราฟ (แบบคิว)

2.การท่องแบบลึก (Depth First Traversal) คล้ายกับการท่องทีละระดับของทรี กำหนดเริ่มต้นที่โหนดแรกและเยือนโหนดถัดไปตามแนววิถีจนไปสู่ปลายวิถี จากนั้นย้อนกลับ (backtrack) ตามแนววิถีเดิม จนสามารถดำเนินการต่อเนื่องเข้าสู่แนววิถีอื่นๆ เพื่อเยือนโหนดอื่นๆ ต่อไปจนครบทุกโหนด (แบบสแตก)

สรุป Sortingการเรียงลำดับ (sorting) เป็นการจัดให้เป็นระเบียบ มีแบบแผน ช่วยให้การค้นหาสิ่งของหรือข้อมูล สามารถทำได้รวดเร็วและมีประสิทธิภาพการเรียงลำดับอย่างมีประสิทธิภาพหลักเกณฑ์ในการพิจารณาเพื่อเลือกวิธีการเรียงลำดับที่ดีและเหมาะสมกับระบบงาน
1.เวลาและแรงงานที่ต้องใช้ในการเขียนโปรแกรม
2.เวลาที่เครื่องคอมพิวเตอร์ต้องใช้ในการทำงานตามโปรแกรมที่เขียน3.จำนวนเนื้อที่ในหน่วยความจำหลักมีเพียงพอหรือไม่วิธีการเรียงลำดับ มีหลายวิธีที่สามารถใช้ในการเรียงลำดับข้อมูลได้
วิธีการเรียงลำดับแบ่งออกเป็น 2 ประเภท
1.การเรียงลำดับภายใน (internal sorting) เป็นการเรียงลำดับที่ข้อมูลทั้งหมดต้องอยู่ในหน่วยความจำหลัก
2.การเรียงลำดับแบบภายนอก (external sorting) เป็นการเรียนลำดับข้อมูลที่เก็บอยู่ในหน่วยความจำสำรอง เป็นการเรียงลำดับข้อมูลในแฟ้มข้อมูล (file)

ไม่มีความคิดเห็น:

แสดงความคิดเห็น