forked from UNN/2026-rff_mp
Compare commits
3 Commits
| Author | SHA1 | Date | |
|---|---|---|---|
| 668c233d2c | |||
| 8a5904376c | |||
| 6916bf235c |
1
.gitignore
vendored
1
.gitignore
vendored
|
|
@ -7,7 +7,6 @@ __pycache__/
|
||||||
# C extensions
|
# C extensions
|
||||||
*.so
|
*.so
|
||||||
|
|
||||||
.DS_Store
|
|
||||||
# Distribution / packaging
|
# Distribution / packaging
|
||||||
.Python
|
.Python
|
||||||
build/
|
build/
|
||||||
|
|
|
||||||
|
|
@ -29,7 +29,7 @@ def ll_insert(head, name, phone):
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
ptiny("====== TESTING ll_insert FUNC ========")
|
print("====== TESTING ll_insert FUNC ========")
|
||||||
head = ll_insert(head,'Ivan','123-456')
|
head = ll_insert(head,'Ivan','123-456')
|
||||||
|
|
||||||
print(head)
|
print(head)
|
||||||
|
|
@ -49,4 +49,71 @@ print(head)
|
||||||
head = ll_insert(head, 'Boris', '111-222')
|
head = ll_insert(head, 'Boris', '111-222')
|
||||||
|
|
||||||
print(head)
|
print(head)
|
||||||
print("======= END TEST =======")
|
|
||||||
|
head = ll_insert(head, 'Methody', '221-112')
|
||||||
|
|
||||||
|
head = ll_insert(head, 'Kiril', '112-221')
|
||||||
|
|
||||||
|
print(f"======= END TEST =======\n\n\n")
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
def ll_find(head, name):
|
||||||
|
curent = head
|
||||||
|
while curent is not None:
|
||||||
|
if curent['name'] == name:
|
||||||
|
return curent['phone']
|
||||||
|
curent = curent['next']
|
||||||
|
return None
|
||||||
|
|
||||||
|
print("====== TESTING ll_find FUNC ======")
|
||||||
|
|
||||||
|
print("Ivan`s phone: "+ ll_find(head, 'Ivan'))
|
||||||
|
|
||||||
|
print("Dima`s phone: "+ ll_find(head, 'Dima'))
|
||||||
|
|
||||||
|
print("Boris phone: "+ ll_find(head, 'Boris'))
|
||||||
|
|
||||||
|
print(f"====== END TEST ======\n\n\n")
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
def ll_delete(head, name):
|
||||||
|
if head is None:
|
||||||
|
return None
|
||||||
|
|
||||||
|
if head['name'] == name:
|
||||||
|
return head['next']
|
||||||
|
|
||||||
|
prev = head
|
||||||
|
curent = head['next']
|
||||||
|
while curent is not None:
|
||||||
|
if curent['name'] == name:
|
||||||
|
prev['next'] = curent['next']
|
||||||
|
return head
|
||||||
|
prev = curent
|
||||||
|
curent = curent['next']
|
||||||
|
return head
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
print("====== TEST ll_delete FUNC ======")
|
||||||
|
|
||||||
|
print("Del of Dima:", ll_delete(head, 'Dima'))
|
||||||
|
|
||||||
|
print("====== END TEST ======")
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
def ll_list_all(head):
|
||||||
|
records = []
|
||||||
|
curent = head
|
||||||
|
while curent is not None:
|
||||||
|
records.append((curent['name'],curent['phone']))
|
||||||
|
curent = curent['next']
|
||||||
|
records.sort(key=lambda pair: pair[0])
|
||||||
|
return records
|
||||||
|
|
||||||
|
print(f"\n\n\n\n")
|
||||||
|
|
||||||
|
print("====== TESTING ll_list_all FUNC ======")
|
||||||
|
|
||||||
|
print(ll_list_all(head))
|
||||||
|
|
||||||
|
print("====== END ======")
|
||||||
|
|
|
||||||
|
|
@ -1 +0,0 @@
|
||||||
hi
|
|
||||||
|
|
@ -1 +0,0 @@
|
||||||
|
|
||||||
|
|
@ -1 +0,0 @@
|
||||||
428
|
|
||||||
|
|
@ -1 +0,0 @@
|
||||||
427.txt
|
|
||||||
|
|
@ -1 +0,0 @@
|
||||||
427.txt
|
|
||||||
|
|
@ -1 +0,0 @@
|
||||||
|
|
||||||
BIN
ProninVV/427.md
BIN
ProninVV/427.md
Binary file not shown.
Binary file not shown.
149
README.md
149
README.md
|
|
@ -16,7 +16,7 @@
|
||||||
|
|
||||||
### Крайний срок приема работ 25.05.2026 до 14:00
|
### Крайний срок приема работ 25.05.2026 до 14:00
|
||||||
|
|
||||||
## Задание 0 -- репозиторий [отдельный срок на создание PR с папкой: 28.02.2026]
|
## Задание 1 -- репозиторий
|
||||||
|
|
||||||
0. Создай пользователя (логин — фамилия+инициалы слитно транслитом, как в терминал-классе).
|
0. Создай пользователя (логин — фамилия+инициалы слитно транслитом, как в терминал-классе).
|
||||||
|
|
||||||
|
|
@ -43,157 +43,12 @@
|
||||||
|
|
||||||
6. Отправь ветку **в свой форк** на Gitea:
|
6. Отправь ветку **в свой форк** на Gitea:
|
||||||
```bash
|
```bash
|
||||||
git push origin
|
git push origin IvanovII
|
||||||
```
|
```
|
||||||
|
|
||||||
если просит, перед этим сделать git push --set-upstream origin
|
|
||||||
|
|
||||||
7. **Создай запрос на слияние (Pull Request):** На Gitea перейди в свой форк, выбери ветку `IvanovII`, нажмите **Запрос на слияние**. Убедитесь, что:
|
7. **Создай запрос на слияние (Pull Request):** На Gitea перейди в свой форк, выбери ветку `IvanovII`, нажмите **Запрос на слияние**. Убедитесь, что:
|
||||||
- Базовый репозиторий: **учебный** (преподавателя)
|
- Базовый репозиторий: **учебный** (преподавателя)
|
||||||
- Базовая ветка: **develop**
|
- Базовая ветка: **develop**
|
||||||
- Сравниваемая ветка: **свой форк / IvanovII**
|
- Сравниваемая ветка: **свой форк / IvanovII**
|
||||||
|
|
||||||
8. Отправь PR.
|
8. Отправь PR.
|
||||||
|
|
||||||
## Задание 1 -- структуры данных
|
|
||||||
***Напоминание: под каждое задание вы создаете отдельную ветку***
|
|
||||||
|
|
||||||
>Для оформления результатов заведи папку **docs** в своей папке и сохраняй туда отчет (в любом формате от .doc до .md, а то и .jpnb). Вспомогательные файлы клади в подпапку **data** внутри **docs**
|
|
||||||
|
|
||||||
**Цель работы**
|
|
||||||
|
|
||||||
Реализовать три различные структуры данных «с нуля», применить их для хранения записей телефонного справочника и экспериментально сравнить производительность основных операций. Вы должны собственными руками написать код, чтобы понять внутреннее устройство связного списка, хеш-таблицы и двоичного дерева поиска, а также осознать их сильные и слабые стороны на практике.
|
|
||||||
|
|
||||||
**!! Задание выполнять в структурной (процедурной) парадигме, не используя классы. Главное реализовать структуры данных «руками» и сравнить их производительность.**
|
|
||||||
|
|
||||||
### Базовые операции (обязательны для всех):
|
|
||||||
|
|
||||||
`insert(name, phone)` -- добавить или обновить запись.
|
|
||||||
|
|
||||||
`find(name)` -- phone или None.
|
|
||||||
|
|
||||||
`delete(name)` -- удалить запись, игнорировать отсутствие.
|
|
||||||
|
|
||||||
`list_all()` -- список всех записей, отсортированный по имени (для BST in‑order обход; для списка и хеш‑таблицы — собрать и отсортировать явно).
|
|
||||||
|
|
||||||
#### 1. Связный список (LinkedListPhoneBook)
|
|
||||||
|
|
||||||
Узел представляется словарём: `{'name': 'Имя', 'phone': '123', 'next': None}.`
|
|
||||||
|
|
||||||
**Функции:**
|
|
||||||
|
|
||||||
`def ll_insert(head, name, phone)` — проходит до конца (или сразу добавляет в конец) и возвращает новую голову (если вставка в начало) или изменяет список по ссылке. Удобнее возвращать новую голову, если вставка может быть в начало.
|
|
||||||
|
|
||||||
`def ll_find(head, name)` — ищет узел, возвращает телефон или None.
|
|
||||||
|
|
||||||
`def ll_delete(head, name)` — удаляет узел, возвращает новую голову.
|
|
||||||
|
|
||||||
`def ll_list_all(head)` — собирает все записи в список и сортирует (сортировка вынесена отдельно).
|
|
||||||
|
|
||||||
#### 2. Хеш-таблица
|
|
||||||
Хранится как список buckets фиксированной длины, каждый элемент — голова связного списка (или None).
|
|
||||||
|
|
||||||
**Функции:**
|
|
||||||
|
|
||||||
`def ht_insert(buckets, name, phone)` — вычисляет индекс, вызывает ll_insert для соответствующего бакета.
|
|
||||||
|
|
||||||
Аналогично `ht_find, ht_delete, ht_list_all` (последняя собирает все записи из всех бакетов и сортирует).
|
|
||||||
|
|
||||||
#### 3. Двоичное дерево поиска
|
|
||||||
Узел — словарь: `{'name': 'Имя', 'phone': '123', 'left': None, 'right': None}.`
|
|
||||||
|
|
||||||
**Функции:**
|
|
||||||
|
|
||||||
`def bst_insert(root, name, phone)` — рекурсивно или итеративно вставляет, возвращает новый корень (если корень меняется).
|
|
||||||
|
|
||||||
`def bst_find(root, name)` — поиск.
|
|
||||||
|
|
||||||
`def bst_delete(root, name)` — удаление, возвращает новый корень.
|
|
||||||
|
|
||||||
`def bst_list_all(root)` — центрированный обход (рекурсивно собирает записи в отсортированном порядке).
|
|
||||||
|
|
||||||
### Экспериментальная часть (подробно об измерении времени)
|
|
||||||
#### 1. Генерация тестовых данных
|
|
||||||
Создайте список records из N элементов (например, N = 10000). Каждый элемент — кортеж (name, phone).
|
|
||||||
|
|
||||||
Имена генерируйте как `f"User_{i:05d}"` (равномерное распределение) или случайные слова из небольшого набора (чтобы были повторения и коллизии). Для проверки влияния порядка подготовьте два варианта одного и того же набора:
|
|
||||||
|
|
||||||
`records_shuffled` — случайный порядок.
|
|
||||||
|
|
||||||
`records_sorted` — отсортированный по имени (по алфавиту).
|
|
||||||
|
|
||||||
#### 2. Инструменты замера времени
|
|
||||||
Используйте модуль **time**:
|
|
||||||
|
|
||||||
```python
|
|
||||||
import time
|
|
||||||
|
|
||||||
start = time.perf_counter()
|
|
||||||
# ... операции ...
|
|
||||||
end = time.perf_counter()
|
|
||||||
elapsed = end - start # время в секундах
|
|
||||||
```
|
|
||||||
|
|
||||||
Для многократных замеров удобен `timeit`, но в этой задаче достаточно просто обернуть код в цикл и усреднить.
|
|
||||||
|
|
||||||
#### 3. Проведение замеров
|
|
||||||
Для каждой структуры данных и для каждого режима входных данных (случайный / отсортированный) выполните:
|
|
||||||
|
|
||||||
- А. Вставка всех записей
|
|
||||||
|
|
||||||
Создайте пустую структуру.
|
|
||||||
|
|
||||||
Засеките время, выполните insert для каждой записи из входного списка.
|
|
||||||
|
|
||||||
Зафиксируйте общее время вставки.
|
|
||||||
|
|
||||||
- Б. Поиск 100 случайных записей
|
|
||||||
|
|
||||||
Возьмите 100 случайных имён из того же набора (гарантированно существующих) и 10 имён, которых нет (например, "None_{i}").
|
|
||||||
|
|
||||||
Засеките время на выполнение всех 110 вызовов find.
|
|
||||||
|
|
||||||
- В. Удаление 50 случайных записей
|
|
||||||
|
|
||||||
Выберите 50 случайных имён из набора.
|
|
||||||
|
|
||||||
Засеките время на выполнение delete для каждого.
|
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
**!! Важно: после вставки структура остаётся заполненной, поиск и удаление выполняются на ней же. Если нужно повторить замер для другого порядка данных — создавайте новую структуру и заполняйте заново.**
|
|
||||||
|
|
||||||
#### 4. Сохранение результатов
|
|
||||||
|
|
||||||
**!! Каждый эксперимент повторить минимум 5 раз и записывать и среднее время, и все замеры.**
|
|
||||||
|
|
||||||
Соберите все замеры в словарь или список, затем сохраните в CSV-файл:
|
|
||||||
|
|
||||||
```python
|
|
||||||
import csv
|
|
||||||
|
|
||||||
results = [
|
|
||||||
["Структура", "Режим", "Операция", "Время (сек)"],
|
|
||||||
["LinkedList", "случайный", "вставка", 0.123],
|
|
||||||
...
|
|
||||||
]
|
|
||||||
|
|
||||||
with open("results.csv", "w", newline="") as f:
|
|
||||||
writer = csv.writer(f)
|
|
||||||
writer.writerows(results)
|
|
||||||
```
|
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
#### 5. Анализ результатов
|
|
||||||
Постройте график (столбчатая диаграмма или линейный график) — можно в Excel, Google Sheets или с помощью matplotlib в Python.
|
|
||||||
|
|
||||||
Сравните:
|
|
||||||
|
|
||||||
- Как порядок входных данных влияет на скорость вставки в BST (деградация до O(n) на отсортированных данных).
|
|
||||||
|
|
||||||
- Почему хеш-таблица почти не чувствительна к порядку.
|
|
||||||
|
|
||||||
- Почему связный список всегда медленен при поиске.
|
|
||||||
|
|
||||||
- Как удаление работает в каждой структуре.
|
|
||||||
|
|
||||||
* Вывод должен содержать ответ на вопрос: какую структуру и для каких задач (частые вставки, частый поиск, необходимость получать данные в порядке) стоит выбирать в реальной жизни.*
|
|
||||||
|
|
@ -1 +0,0 @@
|
||||||
1
|
|
||||||
|
|
@ -1 +0,0 @@
|
||||||
428b
|
|
||||||
|
|
@ -1 +0,0 @@
|
||||||
428
|
|
||||||
|
|
@ -1 +0,0 @@
|
||||||
427
|
|
||||||
|
|
@ -1 +0,0 @@
|
||||||
856
|
|
||||||
Binary file not shown.
|
|
@ -1 +0,0 @@
|
||||||
429
|
|
||||||
|
|
@ -1 +0,0 @@
|
||||||
428b.md
|
|
||||||
|
|
@ -1,2 +0,0 @@
|
||||||
print("Zadanie adin!!11!adin!11!")
|
|
||||||
print("patch")
|
|
||||||
|
|
@ -1 +0,0 @@
|
||||||
429
|
|
||||||
|
|
@ -1 +0,0 @@
|
||||||
428b
|
|
||||||
Binary file not shown.
|
|
@ -1 +0,0 @@
|
||||||
427
|
|
||||||
Binary file not shown.
|
|
@ -1 +0,0 @@
|
||||||
428b
|
|
||||||
|
|
@ -1 +0,0 @@
|
||||||
427
|
|
||||||
|
|
@ -1,4 +0,0 @@
|
||||||
from math import sin
|
|
||||||
|
|
||||||
for i in range(10000):
|
|
||||||
print(" " * round(50 * (1 + sin(i/100))), "Hello World!")
|
|
||||||
|
|
@ -1,6 +0,0 @@
|
||||||
{\rtf1\ansi\ansicpg1251\cocoartf2761
|
|
||||||
\cocoatextscaling0\cocoaplatform0{\fonttbl}
|
|
||||||
{\colortbl;\red255\green255\blue255;}
|
|
||||||
{\*\expandedcolortbl;;}
|
|
||||||
\paperw11900\paperh16840\margl1440\margr1440\vieww11520\viewh8400\viewkind0
|
|
||||||
}
|
|
||||||
|
|
@ -1 +0,0 @@
|
||||||
<EFBFBD>¥¦¨¬ ¢כ¢®₪ ×®¬ ₪ ם×א (ECHO) ¢×«מח¥.
|
|
||||||
|
|
@ -1 +0,0 @@
|
||||||
|
|
||||||
|
|
@ -1 +0,0 @@
|
||||||
427
|
|
||||||
|
|
@ -1 +0,0 @@
|
||||||
732489234
|
|
||||||
|
|
@ -1 +0,0 @@
|
||||||
427
|
|
||||||
|
|
@ -1 +0,0 @@
|
||||||
428b
|
|
||||||
|
|
@ -1 +0,0 @@
|
||||||
|
|
||||||
|
|
@ -1 +0,0 @@
|
||||||
ыфыв
|
|
||||||
Loading…
Reference in New Issue
Block a user