Mikä on kuplalajittelu?

Kuplan lajittelu tai uppoava lajittelu on algoritmi, joka lajittelee luettelot järjestykseen toimimalla luettelon sisällä kohteiden vaihtamiseksi ja vertaamiseksi. Prosessi voi tapahtua useita kertoja ennen kuin luettelo on oikeassa järjestyksessä. Lajike saa nimensä pienistä elementeistä, jotka nousevat jatkuvasti listan kärkeen kuin kuplat juomassa. Sitä käytetään useimmiten järjestyksen pienentämiseen.

Kuplan lajittelu toimii menetelmällisesti, alkaen luettelon yläosasta. Se alkaa vertaamalla ensimmäistä elementtiä toiseen ja vaihtamalla ne tarvittaessa. Sitten se jatkaa luetteloa alaspäin ja tekee vaihdon uudelleen, kun se havaitsee jotain epäkunnossa. Aina kun algoritmi vaihtaa, prosessi käynnistetään uudelleen joko luettelon ylä- tai alareunasta.

Kuplalajikkeet ovat lajittelualgoritmien vertailuryhmästä. Tämäntyyppinen algoritmi toimii kahdella elementillä kerrallaan ja määrittää parikohtaisesti, kumpi kahdesta arvosta on suurempi tai ovatko ne yhtä suuret. Tällainen lajittelu voi tarjota rajoitetun näkymän tietojoukosta, mutta se voi myös helpottaa kyseisen joukon elementtien hienosäätöä. Muita vertailuryhmän algoritmityyppejä ovat pikavalinta-, yhdistämis-, cocktail- ja syklilajittelut.

Toisen yksinkertaisen vertailulajittelualgoritmin, jota kutsutaan lisäyspisteeksi, uskotaan toimivan tehokkaammin samalla kun se on rakennettu samalla tavalla yksinkertaisen konseptin varaan. Sen sijaan, että tuotteet järjestettäisiin ylhäältä, ne lisätään oikeassa järjestyksessä toisiinsa nähden, kunnes koko sarja on järjestetty oikein. Monissa tapauksissa tämä on korvannut kuplalajittelun sekä opetussuunnitelmissa että yleisessä käytössä.

Vaikka kuplalajittelualgoritmi on helppokäyttöinen ja ymmärrettävä, se on yleensä käytännöllinen vain pienille luetteloille. Nopeus ja tehokkuus heikkenevät, kun luettelon kohteiden määrä kasvaa. Monien ohjelmoijien on myös vaikea käyttää tätä suhteellisen vanhaa menetelmää uudempien tietokonejärjestelmien kanssa, koska se luotiin ennen näiden tehokkaampien koneiden olemassaoloa.

On olemassa joitain menetelmiä, joilla voidaan lisätä kuplalajittelun tehokkuutta. Tehokkain näyttää olevan menetelmä, jossa algoritmi toimii sujuvammin, jos luettelon suurimmat elementit sijoitetaan prosessin alkuvaiheessa. Kun tämä tukikohta on paikallaan, voi kestää paljon vähemmän kuluja, jotta loput listasta voidaan tilata loppuun. Tämä tilaustapa voidaan kirjoittaa algoritmikoodiin.