Compare commits

..

3 Commits

95 changed files with 72 additions and 189 deletions

1
.gitignore vendored
View File

@ -7,7 +7,6 @@ __pycache__/
# C extensions # C extensions
*.so *.so
.DS_Store
# Distribution / packaging # Distribution / packaging
.Python .Python
build/ build/

View File

View File

View File

@ -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 ======")

View File

View File

@ -1 +0,0 @@
hi

View File

View File

View File

View File

View File

@ -1 +0,0 @@

View File

View File

View File

@ -1 +0,0 @@
428

View File

View File

View File

View File

View File

@ -1 +0,0 @@
427.txt

View File

@ -1 +0,0 @@
427.txt

View File

View File

View File

@ -1 +0,0 @@

Binary file not shown.

Binary file not shown.

151
README.md
View File

@ -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 inorder 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.*

View File

View File

View File

View File

View File

View File

View File

View File

View File

@ -1 +0,0 @@
1

View File

@ -1 +0,0 @@
428b

View File

View File

View File

View File

@ -1 +0,0 @@
428

View File

View File

View File

View File

View File

View File

View File

View File

@ -1 +0,0 @@
427

View File

View File

View File

@ -1 +0,0 @@
856

View File

View File

Binary file not shown.

View File

@ -1 +0,0 @@
429

View File

View File

View File

@ -1 +0,0 @@
428b.md

View File

View File

View File

@ -1,2 +0,0 @@
print("Zadanie adin!!11!adin!11!")
print("patch")

View File

@ -1 +0,0 @@
429

View File

@ -1 +0,0 @@
428b

View File

Binary file not shown.

View File

View File

View File

View File

View File

@ -1 +0,0 @@
427

Binary file not shown.

View File

View File

@ -1 +0,0 @@
428b

View File

View File

View File

View File

View File

View File

@ -1 +0,0 @@
427

View File

@ -1,4 +0,0 @@
from math import sin
for i in range(10000):
print(" " * round(50 * (1 + sin(i/100))), "Hello World!")

View File

View File

@ -1,6 +0,0 @@
{\rtf1\ansi\ansicpg1251\cocoartf2761
\cocoatextscaling0\cocoaplatform0{\fonttbl}
{\colortbl;\red255\green255\blue255;}
{\*\expandedcolortbl;;}
\paperw11900\paperh16840\margl1440\margr1440\vieww11520\viewh8400\viewkind0
}

View File

@ -1 +0,0 @@
<EFBFBD>¥¦¨¬ ¢כ¢®₪  ×®¬ ­₪ ­  ם×א ­ (ECHO) ¢×«מח¥­.

View File

@ -1 +0,0 @@

View File

View File

View File

View File

@ -1 +0,0 @@
427

View File

View File

@ -1 +0,0 @@
732489234

View File

@ -1 +0,0 @@
427

View File

@ -1 +0,0 @@
428b

View File

@ -1 +0,0 @@

View File

@ -1 +0,0 @@
ыфыв

View File