Algoritmos de Ordenação

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O Quê São Algoritmos de Ordenação?

Algoritmos de Ordenação são usados para solucionar o Problema de Ordenação. Dada uma coleção de elementos, um algoritmo de ordenação reorganiza essa coleção segundo algum critério de ordenação.

Algoritmos de ordenação podem ser usados para ordenar tanto coleções de tipos primitivos, como números, caracteres e strings, quanto objetos e estruturas de dados complexas. A escolha do algoritmo de ordenação apropriado depende do tamanho e tipo de dados que estão sendo ordenados, bem como dos recursos computacionais disponíveis.

Onde Algoritmos de Ordenação São Usados?

  • Gerenciamento de Banco de Dados: Algoritmos de ordenação são frequentemente utilizados para classificar registros em um banco de dados de acordo com critérios, como valor, nome ou data. Isso permite que os usuários pesquisem e recuperem informações de forma mais eficiente.

  • Processamento de Dados: Algoritmos de ordenação são utilizados para organizar grandes conjuntos de dados, e assim possam ser analisados de forma mais eficiente.

  • Inteligência Artificial: Algoritmos de ordenação são utilizados em diversos algoritmos de aprendizado de máquina, como o algoritmo k-NN (K-Vizinhos Mais Próximos), para classificar e selecionar os dados de treinamento mais relevantes.

  • Sistemas de Recomendação: Sistemas de recomendação são utilizados para sugerir itens aos usuários com base em seus interesses e histórico de compras. Os algoritmos de ordenação são utilizados para classificar esses itens de acordo com a probabilidade de serem do interesse do usuário.

  • Sistemas de Busca: Algoritmos de ordenação são utilizados para classificar os resultados de uma busca de acordo com a relevância, para que os resultados mais relevantes apareçam primeiro.

Quais São os Tipos de Algoritmos de Ordenação?

Algoritmos de Ordenação Baseados em Comparação

  • Ordenação por Bolha (Bubble Sort) – Este é um algoritmo simples de ordenação que compara cada par de elementos adjacentes e troca-os se estiverem na ordem incorreta. Ele continua fazendo isso até que a coleção esteja totalmente ordenada.
  • Ordenação por Heap (Heapsort) – Este algoritmo funciona construindo uma estrutura de heap binária e então usando essa estrutura para ordenar a coleção.
  • Ordenação por Inserção (Insertion Sort) – Este algoritmo funciona inserindo cada elemento na sua posição correta na coleção já ordenada.
  • Merge Sort – Este algoritmo divide a coleção em duas metades, as ordena recursivamente e então as mescla de volta para formar uma coleção ordenada.
  • Quicksort – Este algoritmo escolhe um elemento como “pivô” e coloca todos os elementos menores do que ele à esquerda e todos os elementos maiores à direita. Em seguida, ele ordena recursivamente as duas metades.
  • Ordenação por Seleção (Selection Sort) – Este algoritmo funciona selecionando o menor elemento da coleção não ordenada e o colocando na primeira posição da coleção ordenada, depois seleciona o próximo menor elemento e o coloca na segunda posição e assim sucessivamente.
  • Shell Sort – Este algoritmo é uma variação do algoritmo de Ordenação por Inserção (Insertion Sort) que funciona ordenando, em múltiplos passos, subgrupos de elementos a uma certa distância entre si.

Algoritmos de Ordenação Não-Baseados em Comparação

  • Bucket Sort – Este algoritmo funciona dividindo os elementos em cestos (buckets) de acordo com seus valores e então ordenando cada cesto individualmente.
  • Counting Sort – Este algoritmo funciona contando a ocorrência de cada elemento na coleção e então usando essa informação para reordenar a coleção.
  • Radix Sort – Este algoritmo funciona classificando os elementos baseado em dígitos individuais (radix).