|
@@ -8,45 +8,53 @@ Al final se imprimen los promedios de cada algortimo
|
8
|
8
|
"""
|
9
|
9
|
from random import randint
|
10
|
10
|
import time
|
11
|
|
-from copy import deepcopy
|
12
|
|
-import sys
|
|
11
|
+from heapq import heapify, heappush
|
13
|
12
|
|
14
|
|
-# This function was created to prevent program from stopping before recursion finished
|
15
|
|
-# Changes python's recursion limit
|
16
|
|
-class recursion_depth:
|
17
|
|
- def __init__(self, limit):
|
18
|
|
- self.limit = limit
|
19
|
|
- self.default_limit = sys.getrecursionlimit()
|
20
|
|
-
|
21
|
|
- def __enter__(self):
|
22
|
|
- sys.setrecursionlimit(self.limit)
|
|
13
|
+def mergeSort(lista):
|
|
14
|
+ #definan el algoritmo de ordenamiento mergesort
|
|
15
|
+ return lista
|
23
|
16
|
|
24
|
|
- def __exit__(self, type, value, traceback):
|
25
|
|
- sys.setrecursionlimit(self.default_limit)
|
|
17
|
+def heapSort(lista):
|
|
18
|
+ #definan el algoritmo de ordenamiento heapsort
|
|
19
|
+ # Dylan A. Cedres Rivera
|
26
|
20
|
|
27
|
|
-# Mergesort algorithm
|
28
|
|
-def mergeSort(lista): # Ángel G. Romero Rosario on 10082022
|
|
21
|
+ """
|
|
22
|
+ Heapsort se conoce por ser un algoritmo de ordenamiento con las caracteristicas de un arbol binario,
|
|
23
|
+ en donde cada nodo puede tener un maximo de hasta dos hijos, cumpliendo con las restricciones
|
|
24
|
+ de que el primer nodo debe ser el "nodo padre" (primer elemento en la lista, no puede ser hijo de otro nodo) y
|
|
25
|
+ las "hojas" del arbol binario deben ser solo "nodos hijos" (ultimos elementos de la lista, no pueden ser padres de otros nodos).
|
29
|
26
|
|
30
|
|
- def merge(l1, l2):
|
31
|
|
- if len(l1) == 0:
|
32
|
|
- return l2
|
33
|
|
- elif len(l2) == 0:
|
34
|
|
- return l1
|
35
|
|
- elif l1[0] < l2[0]:
|
36
|
|
- return l1[0:1] + merge(l1[1:],l2) # If l1[0] < l2[0] save l1[0] first to the list and call the function again
|
37
|
|
- else:
|
38
|
|
- return l2[0:1] + merge(l1, l2[1:]) # If l2[0] < l1[0] save l2[0] first to the list and call the function again
|
|
27
|
+ El orden del heapsort puede ser MinHeap (menor a mayor),
|
|
28
|
+ en donde el nodo padre del arbol binario es el elemento mas pequeno de la lista,
|
|
29
|
+ o puede ser MaxHeap (mayor a menor), en donde el nodo padre es el elemento mas grande de la lista.
|
|
30
|
+ """
|
|
31
|
+
|
|
32
|
+ # Nuevo heap para insertar los elementos de lista creada con numeros aleatorios
|
|
33
|
+ myHeap = []
|
|
34
|
+ heapify(myHeap)
|
|
35
|
+
|
|
36
|
+ # Se copian los elementos de lista al heap y se ordenan de menor a mayor los elementos con cada push.
|
|
37
|
+ # Todos los elementos se les asigna un signo contrario al que tienen, para poder crear un MaxHeap, de manera
|
|
38
|
+ # que los numeros mas grandes se convierten en los mas pequenos.
|
|
39
|
+ # Si se quiere hacer un MinHeap, la instruccion de multiplicar por -1 no es neceseria
|
|
40
|
+ for element in lista:
|
|
41
|
+ heappush(myHeap, -1 * element)
|
|
42
|
+
|
|
43
|
+ # print("lista antes de 'heapificar'", lista)
|
|
44
|
+
|
|
45
|
+
|
|
46
|
+ # Este loop se utiliza para crear un MaxHeap, de manera que le devuelve el signo original que tenian los
|
|
47
|
+ # elementos antes de que se anadieran al heap.
|
|
48
|
+ # Esto significa que los elementos mas pequenos, se convierten en los mas grandes, dejando la forma de un MaxHeap,
|
|
49
|
+ # con el numero mas grande quedando como el nodo padre del arbol binario.
|
|
50
|
+ # Si se quiere hacer un MinHeap, este loop no se necesita.
|
|
51
|
+ for i in range(len(myHeap)):
|
|
52
|
+ myHeap[i] = myHeap[i] * -1
|
|
53
|
+
|
|
54
|
+ # print("lista 'heapificada'", myHeap)
|
39
|
55
|
|
40
|
|
- if len(lista) <= 1: # If there are no more items, return lista
|
41
|
|
- return lista
|
42
|
|
-
|
43
|
|
- else:
|
44
|
|
- mid = len(lista) // 2 # Find the middle in lista and call function to merge lista
|
45
|
|
- return merge(mergeSort(lista[:mid]), mergeSort(lista[mid:]))
|
46
|
|
-
|
47
|
|
-
|
48
|
|
-def heapSort(lista):
|
49
|
|
- #definan el algoritmo de ordenamiento heapsort
|
|
56
|
+ # Copia los elementos del heap ordenado de vuelta a la lista inicialmente generada y la devuelve
|
|
57
|
+ lista = myHeap
|
50
|
58
|
return lista
|
51
|
59
|
|
52
|
60
|
def quickSort(lista):
|
|
@@ -57,39 +65,41 @@ def shellSort(lista):
|
57
|
65
|
#definan el algoritmo de ordenamiento shellsort
|
58
|
66
|
return lista
|
59
|
67
|
|
60
|
|
-# timeCode function/thunk -> (duration, return value)
|
61
|
|
-# measures the time it takes for a function/thunk to return
|
62
|
|
-def timeCode(fn):
|
63
|
|
- t1 = time.perf_counter()
|
64
|
|
- res = fn()
|
65
|
|
- duration = time.perf_counter() - t1
|
66
|
|
- return (duration, res)
|
67
|
|
-
|
68
|
|
-maxValor = 1000 #define el valor maximo de los elementos de la lista
|
69
|
|
-largoLista = 1000 #define el largo de las listas a ordenar
|
70
|
|
-veces = 100 #define las veces que se va a hacer el ordenamiento
|
|
68
|
+maxValor=1000 #define el valor maximo de los elementos de la lista
|
|
69
|
+largoLista=1000 #define el largo de las listas a ordenar
|
|
70
|
+veces=100 #define las veces que se va a hacer el ordenamiento
|
71
|
71
|
|
72
|
|
-acumulaMerge = 0 #variable para acumular el tiempo de ejecucion del mergesort
|
73
|
|
-acumulaHeap = 0 #variable para acumular el tiempo de ejecucion del heapsort
|
74
|
|
-acumulaQuick = 0 #variable para acumular el tiempo de ejecucion del quicksort
|
75
|
|
-acumulaShell = 0 #variable para acumular el tiempo de ejecucion del shellsort
|
|
72
|
+acumulaMerge=0 #variable para acumular el tiempo de ejecucion del mergesort
|
|
73
|
+acumulaHeap=0 #variable para acumular el tiempo de ejecucion del heapsort
|
|
74
|
+acumulaQuick=0 #variable para acumular el tiempo de ejecucion del quicksort
|
|
75
|
+acumulaShell=0 #variable para acumular el tiempo de ejecucion del shellsort
|
76
|
76
|
|
77
|
77
|
for i in range(veces):
|
78
|
78
|
mergelista = [randint(0,maxValor) for r in range(largoLista)] #creamos una lista con valores al azar
|
79
|
|
- heaplista = deepcopy(mergelista)
|
80
|
|
- quicklista = deepcopy(mergelista)
|
81
|
|
- searchlista = deepcopy(mergelista)
|
|
79
|
+ heaplista=list(mergelista)
|
|
80
|
+ quicklista=list(mergelista)
|
|
81
|
+ searchlista=list(mergelista)
|
82
|
82
|
|
83
|
|
- with recursion_depth(1100): # This function excedes python's recursion limit
|
84
|
|
- acumulaMerge += timeCode(lambda: mergeSort(mergelista))[0]
|
85
|
|
-
|
86
|
|
- acumulaHeap += timeCode(lambda: heapSort(heaplista))[0]
|
87
|
|
- acumulaQuick += timeCode(lambda: quickSort(quicklista))[0]
|
88
|
|
- acumulaShell += timeCode(lambda: shellSort(searchlista))[0]
|
|
83
|
+ t1 = time.clock() #seteamos el tiempo al empezar
|
|
84
|
+ mergeSort(mergelista) #ejecutamos el algoritmo mergeSort
|
|
85
|
+ acumulaMerge+=time.clock()-t1 #acumulamos el tiempo de ejecucion
|
|
86
|
+
|
|
87
|
+ t1 = time.clock() #seteamos el tiempo al empezar
|
|
88
|
+ heapSort(heaplista) #ejecutamos el algoritmo heapSort
|
|
89
|
+ acumulaHeap+=time.clock()-t1 #acumulamos el tiempo de ejecucion
|
|
90
|
+
|
|
91
|
+ t1 = time.clock() #seteamos el tiempo al empezar
|
|
92
|
+ quickSort(quicklista) #ejecutamos el algoritmo quickSort
|
|
93
|
+ acumulaQuick+=time.clock()-t1 #acumulamos el tiempo de ejecucion
|
|
94
|
+
|
|
95
|
+ t1 = time.clock() #seteamos el tiempo al empezar
|
|
96
|
+ shellSort(searchlista) #ejecutamos el algoritmo shellSort
|
|
97
|
+ acumulaShell+=time.clock()-t1 #acumulamos el tiempo de ejecucion
|
89
|
98
|
|
90
|
99
|
#imprimos los resultados
|
91
|
|
-print(f"Promedio de tiempo de ejecucion de {str(veces)} listas de largo {str(largoLista)}")
|
92
|
|
-print(f"MergeSort {str(acumulaMerge / veces)} segundos")
|
93
|
|
-print(f"HeapSort {str(acumulaHeap / veces)} segundos")
|
94
|
|
-print(f"QuickSort {str(acumulaQuick / veces)} segundos")
|
95
|
|
-print(f"ShellSort {str(acumulaShell / veces)} segundos")
|
|
100
|
+print( "Promedio de tiempo de ejecucion de "+ str(veces) +" listas de largo " + str(largoLista) )
|
|
101
|
+# print( "MergeSort " + str(acumulaMerge/veces) + " segundos" )
|
|
102
|
+print( "HeapSort " + str(acumulaHeap/veces) + " segundos" )
|
|
103
|
+# print( "QuickSort " + str(acumulaQuick/veces) + " segundos" )
|
|
104
|
+# print( "ShellSort " + str(acumulaShell/veces) + " segundos" )
|
|
105
|
+
|