O documento apresenta o método de ordenação Bucket Sort, que divide os itens em buckets com base em propriedades de chave, ordena cada bucket individualmente e então concatena os buckets ordenados. Ele explica o algoritmo passo a passo com exemplos e discute sua complexidade de tempo O(n) para grandes conjuntos de dados com valores de chave limitados.

1. # Pesquisa e Ordenação #
Aula 07 – Métodos de Ordenação
(Bin Sort - Bucket Sort)
Prof. Leinylson Fontinele Pereira

2. Na aula anterior...
 Métodos de Ordenação
# Quick Sort
09:21 Pesquisa e Ordenação: Aula 07 – Métodos de Ordenação (Bin Sort - Bucket Sort)

3. O que vamos aprender?
 Métodos de Ordenação
# Bucket Sort
09:21 Pesquisa e Ordenação: Aula 07 – Métodos de Ordenação (Bin Sort - Bucket Sort)

4. Vamos começar?
09:21 4 Pesquisa e Ordenação: Aula 07 – Métodos de Ordenação (Bin Sort - Bucket Sort)

5. 09:21 5
Ordenação com
Bucket Sort
Pesquisa e Ordenação: Aula 07 – Métodos de Ordenação (Bin Sort - Bucket Sort)

6. Ordenação comBucket Sort
09:36 Pesquisa e Ordenação: Aula 07 – Métodos de Ordenação (Bin Sort - Bucket Sort)
 Pressupõe que a entrada consiste em números inteiros
distribuídos uniformemente sobre um intervalo
 Ou seja, há um limite nos valores das chaves.
 O intervalo é então dividido em 𝑛 subintervalos de
tamanhos iguais, os chamados buckets (baldes)
 Cada chave vai para o balde correspondente à sua
faixa de valor

7. Ordenação comBucket Sort
09:20 Pesquisa e Ordenação: Aula 07 – Métodos de Ordenação (Bin Sort - Bucket Sort)
 Complexidade: 𝑂(𝑛)
 Quantidade de dados:
 Muitos, porém, com valores limitados.
 Um Bucket Sort com apenas dois buckets é na verdade o
Quicksort (com pivoteamento ruim).
 Estabilidade e Adaptabilidade
 Dependem do algoritmo de ordenação interna dos buckets.

8. Ordenação comBucket Sort
09:36 Pesquisa e Ordenação: Aula 07 – Métodos de Ordenação (Bin Sort - Bucket Sort)

9. Ordenação comBucket Sort
09:36 Pesquisa e Ordenação: Aula 07 – Métodos de Ordenação (Bin Sort - Bucket Sort)
A lista de idades é:
41, 15, 17, 32, 18, 28, 77 𝑒 54

10. Ordenação comBucket Sort
09:36 Pesquisa e Ordenação: Aula 07 – Métodos de Ordenação (Bin Sort - Bucket Sort)
A lista de idades é:
41, 15, 17, 32, 18, 28, 77 𝑒 54

11. Ordenação comBucket Sort
09:36 Pesquisa e Ordenação: Aula 07 – Métodos de Ordenação (Bin Sort - Bucket Sort)

12. Ordenação comBucket Sort
09:36 Pesquisa e Ordenação: Aula 07 – Métodos de Ordenação (Bin Sort - Bucket Sort)
A lista final será:
15, 17, 18, 28, 32, 41, 54, 77

13. Ordenação comBucket Sort
09:36 Pesquisa e Ordenação: Aula 07 – Métodos de Ordenação (Bin Sort - Bucket Sort)

14. Ordenação comBucket Sort
09:36 Pesquisa e Ordenação: Aula 07 – Métodos de Ordenação (Bin Sort - Bucket Sort)
 Cada balde é posteriormente ordenado, isoladamente dos demais

15. Ordenação comBucket Sort
09:36 Pesquisa e Ordenação: Aula 07 – Métodos de Ordenação (Bin Sort - Bucket Sort)
 Considerando o limite [0,1), e chaves com dois dígitos
decimais, determinamos o número de baldes como:
N = 10 (0, … 9)
 A função para determinação do índice balde correto é
𝐵[ 𝑛 ∗ 𝐴[𝑖] ]

16. Ordenação comBucket Sort
09:36 Pesquisa e Ordenação: Aula 07 – Métodos de Ordenação (Bin Sort - Bucket Sort)
𝐴 = (0.5, 0.1, 0.3, 0.4, 0.3, 0.2, 0.1, 0.1, 0.5, 0.4, 0.5)
Lista ordenada
0.1, 0.1, 0.1, 0.2, 0.3, 0.3, 0.4, 0.4, 0.5, 0.5, 0.5

17. Bucket
A
1 2 3 4 5 6
.74 .17 .26 .72 .39 .21

18. Bucket: Loop 1
A
1 2 3 4 5 6
.74 .17 .26 .72 .39 .21
B
0 1 2 3 4 5
n=6

19. Bucket: Loop 2
A
1 2 3 4 5 6
.17 .26 .72 .39 .21
B
0 1 2 3 4 5
B[  n A[i]  ] = B[  6X.74  ]=B[  4.44  ]=B[4]
Para n=6, i=1
.74

20. Bucket: Loop 2
A
1 2 3 4 5 6
.74 .26 .72 .39 .21
B
0 1 2 3 4 5
B[  n A[i]  ] = B[  6X.17  ]=B[  1.02  ]=B[1]
Para n=6, i=2
.17
.74

21. Bucket: Loop 2
A
1 2 3 4 5 6
.74 .17 .72 .39 .21
B
0 1 2 3 4 5
B[  n A[i]  ] = B[  6X.26  ]=B[  1.56  ]=B[1]
Para n=6, i=3
.74
.26
.17

22. Bucket: Loop 2
A
1 2 3 4 5 6
.74 .17 .26 .39 .21
B
0 1 2 3 4 5
B[  n A[i]  ] = B[  6X.72  ]=B[  4.32  ]=B[4]
Para n=6, i=4
.74
.72
.17
.26

23. Bucket: Loop 2
A
1 2 3 4 5 6
.74 .17 .26 .72 .21
B
0 1 2 3 4 5
B[  n A[i]  ] = B[  6X.39  ]=B[  2.34  ]=B[2]
Para n=6, i=5
.74
.39
.17
.26
.72

24. Bucket: Loop 2
A
1 2 3 4 5 6
.74 .17 .26 .72 .39
B
0 1 2 3 4 5
B[  n A[i]  ] = B[  6X.94  ]=B[  5.64  ]=B[5]
Para n=6, i=6
.74
.94
.17
.26
.72
.39

25. Bucket: Fim do Loop 2
A
1 2 3 4 5 6
.74 .17 .26 .72 .39 .94
B
0 1 2 3 4 5
.74
.17
.26
.72
.39 .94

26. Bucket: Loop 3
A
1 2 3 4 5 6
.74 .17 .26 .72 .39 .94
B
0 1 2 3 4 5
Aplica insertion sort em cada balde
.17 .26 .72 .74 .94.39

27. Bucket
A
1 2 3 4 5 6
.74 .17 .26 .72 .39 .94
B
0 1 2 3 4 5
Concatena os baldes em ordem
.17 .26 .72 .74 .94.39
B
0 1 2 3 4 5
.17 .26 .39 .72 .74 .94
Saída ordenada

28. Exemplo - Bucket Sort
.78
.17
.39
.26
.72
.94
.21
.12
.23
.68
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
.21
.12 /
.72 /
.23 /
.78
.94 /
.68 /
.39 /
.26
.17
/
/
/
/
A B
Distribuindo dentro dos buckets

29. Exemplo - Bucket Sort
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
.23
.17 /
.78 /
.26 /
.72
.94 /
.68 /
.39 /
.21
.12
/
/
/
/
Ordenando cada bucket

30. Exemplo - Bucket Sort
.17.12 .23 .26.21 .39 .68 .78.72 .94 /
Vetor ordenado

31. Ordenação comBucket Sort
09:36 Pesquisa e Ordenação: Aula 07 – Métodos de Ordenação (Bin Sort - Bucket Sort)

32. Ordenação comBucket Sort
09:36 Pesquisa e Ordenação: Aula 07 – Métodos de Ordenação (Bin Sort - Bucket Sort)

33. Ordenação comBucket Sort
09:36 Pesquisa e Ordenação: Aula 07 – Métodos de Ordenação (Bin Sort - Bucket Sort)

34. Ordenação comBucket Sort
09:36 Pesquisa e Ordenação: Aula 07 – Métodos de Ordenação (Bin Sort - Bucket Sort)

35. Ordenação comBucket Sort
09:36 Pesquisa e Ordenação: Aula 07 – Métodos de Ordenação (Bin Sort - Bucket Sort)

36. Ordenação comBucket Sort
09:36 Pesquisa e Ordenação: Aula 07 – Métodos de Ordenação (Bin Sort - Bucket Sort)

37. Ordenação comBucket Sort
09:36 Pesquisa e Ordenação: Aula 07 – Métodos de Ordenação (Bin Sort - Bucket Sort)

38. Ordenação comBucket Sort
09:36 Pesquisa e Ordenação: Aula 07 – Métodos de Ordenação (Bin Sort - Bucket Sort)

39. Ordenação comBucket Sort
09:36 Pesquisa e Ordenação: Aula 07 – Métodos de Ordenação (Bin Sort - Bucket Sort)

40. Ordenação comBucket Sort
09:36 Pesquisa e Ordenação: Aula 07 – Métodos de Ordenação (Bin Sort - Bucket Sort)

41. Ordenação comBucket Sort
09:36 Pesquisa e Ordenação: Aula 07 – Métodos de Ordenação (Bin Sort - Bucket Sort)

42. Ordenação comBucket Sort
09:36 Pesquisa e Ordenação: Aula 07 – Métodos de Ordenação (Bin Sort - Bucket Sort)

43. Ordenação comBucket Sort
09:36 Pesquisa e Ordenação: Aula 07 – Métodos de Ordenação (Bin Sort - Bucket Sort)

44. Ordenação comBucket Sort
09:36 Pesquisa e Ordenação: Aula 07 – Métodos de Ordenação (Bin Sort - Bucket Sort)

45. Concluindo...
09:36 45 Pesquisa e Ordenação: Aula 07 – Métodos de Ordenação (Bin Sort - Bucket Sort)

46. Teorema do macacoinfinito
09:36 Pesquisa e Ordenação: Aula 07 – Métodos de Ordenação (Bin Sort - Bucket Sort)

47. BozoSort(Bogo Sort)
09:36 Pesquisa e Ordenação: Aula 07 – Métodos de Ordenação (Bin Sort - Bucket Sort)

48. BozoSort
09:36 Pesquisa e Ordenação: Aula 07 – Métodos de Ordenação (Bin Sort - Bucket Sort)

49. Nesta aula aprendemos...
 Métodos de Ordenação
# Bucket Sort
09:36 Pesquisa e Ordenação: Aula 07 – Métodos de Ordenação (Bin Sort - Bucket Sort)

50. Na próxima aula veremos...
 Métodos de Ordenação
# Shell Sort
09:36 Pesquisa e Ordenação: Aula 07 – Métodos de Ordenação (Bin Sort - Bucket Sort)

51. Material: https://sites.google.com/site/leinylsonnassau
09:36
Material baseado nas aulas de:
MD. Shakhawat Hossain, Student of Computer Science &
Engineering Dept. University of Rajshahi
Pesquisa e Ordenação: Aula 07 – Métodos de Ordenação (Bin Sort - Bucket Sort)

52. Alguma Dúvida?
09:36
Até a próxima aula...
leinylson@gmail.com