Алгоритмдерді сандық емес есептеусіз немесе есептеу алгоритмдері деп бөлуге болады. Сандық алгоритмдер сандармен есептеулер жүргізуге арналған.
Сандық емес алгоритмдер әр түрлі құрылымданған мәліметттермен түрлендірулер жүргізуге арналған. Сандық емес алгоритмдердің ішіндегі ең маңызды типтеріне 2 тип жатады: сұрыптау алгоритмдері және іздеу алгоритмдері.
Қазіргі таңда мәліметтер қорымен жұмыс істемейтін ұйымды елестету қиын. Мәліметер қоры бар жерде берілгендерді сұрыптау және іздеу жұмыстарына міндетті түрде қажеттілік туады. Сондықтан да информатик не бағдарламашы үшін сұрыптау және іздеу әдістерін білу өте маңызды. Сұрыптау деп мәліметтердің берілген тізбегін қандай да бір анықталған ретпен қайта топтастыру алгоритмдерін атайды. Іздеу деп берілген жиында берілген эталон немесе шаблон қасиеттеріне сәйкес объектіні табу алгоритмі.
Сұрыптау алгоритмдерінің мәліметтер құрылымын таңдауына байланысты 2 түрі бар:
а) Ішкі сұрыптау алгоритмі (массивтерді сұрыптау);
- b) Сыртқы сұрыптау алгоритмі (файл қабылданған құрылым);
Ішкі сұрыптау алгоритмі – ішкі жадыдағы мәліметтерді сұрыптау алгоритмі. Бұл жағдайда ең қолайлы мәлімет құрылымы – массив. Бұл сұрыптау алгоритміне қойылатын ең басты талап машина жадын үнемдеу.
Сұрыптау алгоритмдерін оқыту процессінде көбінесе тақта мен бордан пайдаланылады, басқа қосымша көрнекіліктер, оқушының өз бетінше үйренуіне қажетті алгоритмдерді демонстрациялап көрсететін қолданбалар жетіспей жатады.
Сұрыптау алгоритмдерін демонстрациялауға арналған бірқанша видеороликтер бар. Солардың бірі Трансильваниядағы Sapientia университеті дайындаған сұрыптау алгоритмдері бойынша үйрету курсында алгоритм қадамдары би арқылы демонстрация жасалынған. Ал, демонстрация мен қатар кез-келген өлшемдегі деректерді сұрыптауға арналған жобалар анықталмаған.
Қолданбалы программаның тасымалдау деректерін сұрыптау әдістерін демонстрациялаумен бір мезгілде кез-келген өлшемді деректерді таңдалған әдіспен сұрыптап көрсетуі осы жұмыстың жаңалығы болып табылады.
Деректерді сұрыптауға арналып, құрылатын программа төмендегі шарттарды қанағаттандырады:
- кез-келген өлшемдегі деректерді сұрыптау;
- сұрыпталу үдерісінің оқушыға айқын және түсінікті болуы;
Қолданбада келесі сұрыптау әдістері программаланған:
- Шейкерлік сұрыптау;
- «Көпіршік» әдісімен сұрыптау;
- Шелл сұрыптауы;
- Таңдау арқылы сұрыптау.
Программаны іске қосқан кезде пайда болатын бастапқы терезе 1–суреттегідей.
Сурет 1. Программаның басты терезесі
Мұнда ішкі сұрыптау әдістерінің 4 түріне роликтер арқылы демонстрация жасалады. «Шейкер» батырмасын шерту арқылы сандар массивін шейкерлік әдіспен сұрыптауға арналған келесі формаға өте аламыз (Сурет 2).
Сурет 2. Сандар массиві өлшемін енгізу
Мұнда сандар массивінің өлшемі енгізіледі. Біздің мысалымызда 8 саны енгізілді. Бұл терезе қалған сұрыптау әдістерін қосуға арналған батырмаларды басқан кезде де пайда болады. ОК батырмасын шерткен соң 8 ұяшықты кесте көрінеді. Бұл ұяшықтарға берілген массив элементтері енгізіледі (Сурет 3).
Сурет 3. Мәндерді енгізу
Мәндерді енгізіп, ОК батырмасын шерткен кезде сандар массивін шейкерлік әдіспен сұрыптау қадамдары бойынша нәтижелер көрсетіледі (Сурет 4).
Сурет 4. Шейкерлік сұрыптау бойынша программа нәтижесі
Мұнда әрбір қадам бойынша қандай амалдар орындалғанын айқын көруге болады. Ең соңғы сұрыпталу нәтижесіне дейінгі орындалған әрбір амалды көріп отыру берілген сұрыптау алгоритмін үйренуді тиімдірек етеді. Қолданбада массив өлшемін әртүрлі етіп беруге болады. Келесі сұрыптау әдістері де осылай көрсетіледі.
Құрылған қолданбалы программаны жоғары оқу орындарында деректер және алгоритмдер теориясын, программалау тілдерін үйретуде көрнекті қолданба ретінде қолдануға болады.