Форум программистов, компьютерный форум CyberForum.ru

Многофазная сортировка (polyphase merging) бинарного файла - C++

Восстановить пароль Регистрация
 
Рейтинг: Рейтинг темы: голосов - 10, средняя оценка - 4.90
Jack Stone
1 / 1 / 0
Регистрация: 16.12.2010
Сообщений: 15
05.06.2013, 16:31     Многофазная сортировка (polyphase merging) бинарного файла #1
Всем привет.
Я тут столкнулся с такой проблемкой...

У нас есть бинарный файл с записями... имя, фамилия, отчество, вес, рост, возраст. Файл один и он подается на вход программе. Нужно выполнить сортировку в этом файле... это внешняя многофазовая сортировка слиянием... сортировка должна быть по ключу... тоесть например по возрасту...
бинарный файл содержит записи формата....
C++
1
2
3
4
5
6
struct record{ 
 char name[32], lname[32], pathr[32]; 
 int age; 
 float height; // в метрах
 float weight; // в килограммах
};
Я гуглил алгоритмы многофазной сортировки (polyphase merging), но нашел мало, что дельного. В основном там берутся два три файла и сортируются в 1. Мне же надо внутри файла отсортировать данные...
Да, еще есть... алгоритм подготовки начальных серий. Как я понял из алгоритма многофазной сортировки, у нас есть N-1 серий сортировки и получается в каждой серии нужно еще отсортировать либо quick sort, либо replacement selection (по заданию)...

Вот как-то так. Прошу помочь, если кто сталкивался или знает как делать такого рода сортировки.

Я вот нашел алгоритм джона смитта, как тут реализовано... я не совсем понял, что у нас идет за ключ и как происходит эта сортировка. Но я вот немного переделывал её, забивал значения в txt файл и сортировал его. Вроде он создает выходной файл 1.srt и числа там отсортированы... но мне по заданию надо сортировать не числа, а структуру, вот тут еще этот момент не понял, как быть со структурой...
Кликните здесь для просмотра всего текста

C++
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
152
153
154
155
156
157
158
159
160
161
162
163
164
165
166
167
168
169
170
171
172
173
174
175
176
177
178
179
180
181
182
183
184
185
186
187
188
189
190
191
192
193
194
195
196
197
198
199
200
201
202
203
204
205
206
207
208
209
210
211
212
213
214
215
216
217
218
219
220
221
222
223
224
225
226
//////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
//
//  File sort (polyphase merge)
//  (c) Johna Smith, 1996
//
//  Method description:
//   This program reads data from file 1.dat and writes sorted data to 1.srt
//   Format of 1.dat: i1 i2 i3 i4 i5 i6 ..., where i(k) is integer
//   It also creates four temporary files: 1.tmp, 2.tmp, 3.tmp
//   We use N files to sort given sequence of data.
//
//   Series - is a sequence of numbers with the following property: a(i)<=a(i+1)
//   1) Divide copy of the given file C into N-1 files, writing first
//      series from C to F1, second one to F2, third - to F3, and so on
//   2) Combine series from files F1,F2,F3,...,F(n-1) to Fn,
//      sorting distributed series
//   3) When we reach the end of one of F1..F(n-1) files we turn sequences
//      and will combine series to this new empty file. For example if we reach
//      end of F3 we will gather data from F1,F2,F4,..Fn to F3
//   4) Repeat first three steps until there is more than one series
//
//////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <stdlib.h>
#define N   6  // number of temporary files (must be greater than 2)
struct ExtFile
{
  FILE *F;
  int first; // current element of this file
  char eor; // indicates end of series
};
  FILE *output;
  ExtFile input;
  ExtFile F[N];  // array of files
  int level,i,j,k,mx,tx,xmin,x,t[N],ta[N],a[N],d[N],z,tn,dn;
  char name[13];
// this functions sets new value of variable j
// on the next step of data distribution we'll write to sequence #j
void select(void)
{
  if (d[j]<d[j+1]) j++;  // d[j] shows number of series in sequence #j
  else
  {
    if (d[j]==0)
    {
      level++;
      z=a[0];
      for (int i=0;i<N-1;i++)
      {
        d[i]=z+a[i+1]-a[i];
        a[i]=z+a[i+1];
      }
    }
    j=0;
  }
  d[j]--;
}
// this function copies data element from x to y, updating (.first) members
void copy(ExtFile *x, ExtFile *y)
{
  y->first=x->first;
  fwrite(&y->first,sizeof(int),1,y->F);
  fread(&x->first,sizeof(int),1,x->F);
  x->eor=(x->first<y->first || feof(x->F));
}
// this function copies series from input to f[j]
void copyrun(void)
{
  do
  {
    F[j].first=input.first;
    fwrite(&F[j].first,sizeof(int),1,F[j].F);
    fscanf(input.F,"%d",&input.first);
    input.eor=input.first<F[j].first;
  } while (!input.eor && !feof(input.F));
  if (feof(input.F))
  {
    if (input.first<F[j].first) select();
    F[j].first=input.first;
    fwrite(&F[j].first,sizeof(int),1,F[j].F);
    d[j]++;
  }
}
void main(void)
{
  // opening required files (file 1.dat must exist)
  input.F=fopen("1.dat","rb");
  fscanf(input.F,"%d ",&input.first);
  F[t[N-1]].eor=0;
  output=fopen("1.srt","wb");
  for (int i=0;i<N-1;i++)
  {
    gcvt(i,8,name);
    strcat(name,".tmp");
    F[i].F=fopen(name,"w+b");
    fread(&F[i].first,sizeof(int),1,F[i].F);
    F[i].eor=0;
    a[i]=1;
    d[i]=1;
  }
  // initializing variables
  level=1;
  j=0;
  a[N-1]=0;
  d[N-1]=0;
  // distributing data from input to first N-1 sequences
  do
  {
    select();
    copyrun();
  } while (!feof(input.F) && j!=N-2);
  while (!feof(input.F))
  {
    select();
    if (F[j].first<=input.first)
    {
      copyrun();
      if (feof(input.F)) d[j]++; else copyrun();
    } else copyrun();
  }
  // preparing first N-1 series for reading
  for (i=0;i<N-1;i++)
  {
    t[i]=i;
    rewind(F[i].F);
    fread(&F[i].first,sizeof(int),1,F[i].F);
    F[i].eor=0;
  }
  t[N-1]=N-1;
  // main loop
  do
  {
    // gathering data from t[0]..t[N-2] into t[N-1]
    z=a[N-2];
    d[N-1]=0;
    // preparing file to write
    fclose(F[t[N-1]].F);
    gcvt(t[N-1],8,name);
    strcat(name,".tmp");
    F[t[N-1]].F=fopen(name,"w+b");
    F[t[N-1]].eor=0;
    do
    {
      // gathering one series
      k=-1;
      for (i=0;i<N-1;i++)
      {
        if (d[i]>0) d[i]--;
        else
        {
          k++;
          ta[k]=t[i];
        }
      }
      if (k==-1) d[N-1]++;
      else
      {
        // gathering one real series from t[0]..t[k] into t[N-1]
        do
        {
          i=0;
          mx=0;
          xmin=F[ta[i]].first;
          // selecting series with minimal element to place it first
          while (i<k)
          {
            i++;
            x=F[ta[i]].first;
            if (x<xmin)
            {
              xmin=x;
              mx=i;
            }
          }
          // copying smallest element to output series
          copy(&F[ta[mx]],&F[t[N-1]]);
          // if we reach the end of the current input sequence
          // or end of series in it then close this source
          if (F[ta[mx]].eor)
          {
            // closing this source
            ta[mx]=ta[k];
            k--;
          }
        } while (k!=-1);
      }  
      z--;
    } while (z!=0);
    // swapping sequences
    rewind(F[t[N-1]].F);
    fread(&F[t[N-1]].first,sizeof(int),1,F[t[N-1]].F);
    F[t[N-1]].eor=0;
    tn=t[N-1];
    dn=d[N-1];
    z=a[N-2];
    for(i=N-1;i>0;i--)
    {
      t[i]=t[i-1];
      d[i]=d[i-1];
      a[i]=a[i-1]-z;
    }
    t[0]=tn;
    d[0]=dn;
    a[0]=z;
    // preparing file F[t[N-1]] to write
    fclose(F[t[N-1]].F);
    gcvt(t[N-1],8,name);
    strcat(name,".tmp");
    F[t[N-1]].F=fopen(name,"w+b");
    F[t[N-1]].eor=0;
    level--;
  } while (level!=0); // while there are more than one series
  // writing sorted sequence from F[t[0]]
  rewind(F[t[0]].F);
  fread(&x,sizeof(int),1,F[t[0]].F);
  while (!feof(F[t[0]].F))
  {
    fprintf(output,"%d ",x);
    fread(&x,sizeof(int),1,F[t[0]].F);
  }
  // closing all opened files
  for (i=0;i<N;i++) fclose(F[i].F);
  fclose(input.F);
  fclose(output);
}
Similar
Эксперт
41792 / 34177 / 6122
Регистрация: 12.04.2006
Сообщений: 57,940
05.06.2013, 16:31     Многофазная сортировка (polyphase merging) бинарного файла
Посмотрите здесь:

C++ Чтение из бинарного файла
чтение бинарного файла C++
C++ Редактирование бинарного файла
C++ Чтение из бинарного файла
C++ Чтение из бинарного файла
C++ Обработка бинарного файла
C++ Сортировка\редактирование\удаление бинарного файла
C++ Удаление бинарного файла

Искать еще темы с ответами

Или воспользуйтесь поиском по форуму:
После регистрации реклама в сообщениях будет скрыта и будут доступны все возможности форума.
Dmitriy_M
1294 / 1175 / 104
Регистрация: 20.03.2009
Сообщений: 4,208
Записей в блоге: 11
05.06.2013, 17:57     Многофазная сортировка (polyphase merging) бинарного файла #2
Я так понимаю, что при сортировке одного файла многофазная сортировка превращается в обычную сортировку слиянием.
Jack Stone
1 / 1 / 0
Регистрация: 16.12.2010
Сообщений: 15
09.06.2013, 13:43  [ТС]     Многофазная сортировка (polyphase merging) бинарного файла #3
Цитата Сообщение от Dmitriy_M Посмотреть сообщение
Я так понимаю, что при сортировке одного файла многофазная сортировка превращается в обычную сортировку слиянием.
Ммм... ну вроде как да. То есть, у нас есть бинарник со структурой... и мы сортируем скажем по возрасту... это теже числа... мы разбиваем нашу таблицу с записями на файлы, сортируев внутри каждого, а потом просто делаем сортировку слиянием, все в 1 файл...
Пример который я скинул... я вроде понял по нему, как сортировать просто числа... но я не совсем понимаю, как мне отсортировать структуру, указанную выше...
Yandex
Объявления
09.06.2013, 13:43     Многофазная сортировка (polyphase merging) бинарного файла
Ответ Создать тему
Опции темы

Текущее время: 12:05. Часовой пояс GMT +3.
КиберФорум - форум программистов, компьютерный форум, программирование
Powered by vBulletin® Version 3.8.9
Copyright ©2000 - 2016, vBulletin Solutions, Inc.
Рейтинг@Mail.ru