Introdução a Algoritmos de Ordenação

Os algoritmos de ordenação são muito uteis quando queremos organizar listas embaralhadas ou desorganizadas, sendo assim, colocando-as em ordem crescente ou decrescente, facilitando pesquisas e buscas de certo elemento em um conjunto ordenado, para recuperação de dados de uma lista. A ordenação consiste em colocar os elementos de uma dada sequência em uma certa ordem. Em outras palavras efetuam sua ordenação completa ou parcial. Estão presentes em muitas coisas de nossas vidas e nos sistemas que desenvolvemos, mesmo que pareça somente um assunto acadêmico. Muitas vezes as linguagens atuais trazem recursos que permitem que com um único comando seja feita a ordenação de uma estrutura de dados e muitas vezes não nos damos conta da complexidade e da importância que está por trás disso.

Este trabalho tem como objetivo avaliar, por meio de experimentação, os dados gerados com a utilização dos algoritmos de ordenação Bubble Sort, Insertion Sort, Selection Sort, mesmo que existam outras variações (Merge Sort, Quick Sort, Shell Sort...). Apesar de ser possível a implementação dos algoritmos de ordenação com qualquer estrutura linear, a melhor forma de obtermos dados que facilitem análises posteriores é usando somente algarismos numéricos inteiros (sequência de números). Uma das principais funções desse tipo de algoritmo é a organização e ordenação de vetores, sendo que, uma única variável pode-se ter diversas posições, a depender do tamanho do vetor declarado. Por exemplo, a organização de uma lista de presença para que a mesma fique organizada em ordem alfabética.

Os métodos de ordenação podem ser classificados como ordenação interna ou externa, sendo a primeira onde todos os elementos cabem na memória principal, podendo ser acessados imediatamente, e a segunda onde os elementos não cabem na memória e tem que ser acessados em grandes blocos ou em sequência. Neste caso iremos utilizar métodos simples de ordenação interna, onde são mais adequados para vetores mais curtos e por consequência se tornam programas mais fáceis de entender.

Fazendo uma breve comparação entre os métodos de inserção, seleção e o método bolha, percebe-se que são bem parecidos, porém, bem distintos na forma de ordenar cada elemento. O Insertion Sort ou ordenação por inserção é o método que percorre um vetor de elementos da esquerda para a direita e à medida que avança vai ordenando os elementos à esquerda. Um método de ordenação estável, onde as ordens dos itens iguais não se alteram durante a ordenação. Já a ordenação por seleção ou Selection Sort consiste em selecionar o menor item e colocar na primeira posição, selecionar o segundo menor item e colocar na segunda posição, segue estes passos até que reste um único elemento. Este não é um algoritmo estável. O Bubble Sort ou ordenação por bolha, é um algoritmo dos mais simples e seu funcionamento ocorre por meio da comparação entre dois elementos e sua permuta, de modo que o elemento de maior valor fique à direita do outro.

Por fim, neste trabalho são apresentados alguns dos principais métodos de ordenação com foco no funcionamento de cada um deles, buscando o algoritmo mais rápido e eficaz.