実践的なアルゴリズム演習

コンピュータサイエンスの基礎概念

Pritesh Patel

Computer Scientist & Data Scientist for over 20 years

よく使うアルゴリズム:ソートと探索

ソート

項目を並べ替えるときに使用

実例:

  1. オンラインショッピング: 価格・評価・人気で並べ替え。
  2. カレンダー: 予定を日付・時刻で並べ替え。

探索

項目を探すときに使用

実例:

  1. オンラインショッピング: 書籍タイトルを検索。
  2. カスタマーサポート: 顧客名で過去チケットを検索。
コンピュータサイエンスの基礎概念

ソートアルゴリズム:バブル vs クイック

バブルソート バブルソートの動作アニメーション

  • 手順: 比較→交換→反復→パス。
  • 計算量: $O(n^2)$。
  • 何百万件の商品では、カタログ拡大に伴い急増。

クイックソート クイックソートの動作アニメーション

  • 手順: 分割→ピボット→整列→結合。
  • 計算量: O(n log n)。
  • 何百万件の商品でも、拡大に強く持続的。
コンピュータサイエンスの基礎概念

探索アルゴリズム:線形 vs 二分

線形探索 線形探索の動作アニメーション

  • 計算量: $O(n)$。
  • 単純で、要素を順に確認。
  • 手順: 走査→比較→発見→停止。

二分探索 二分探索の動作アニメーション

  • 計算量: $O(log\,n)$。
  • 高効率。ただしリストは事前にソートが必須。
  • 手順: 分割→比較→除外→反復。
コンピュータサイエンスの基礎概念

まとめ

  • バブルソート、クイックソート、二分探索、線形探索
  • 大規模データではクイックソートと二分探索が高効率。
  • 効率の差が技術体験を左右する直感が持てたはずです。
コンピュータサイエンスの基礎概念

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コンピュータサイエンスの基礎概念

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