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Ordenação Externa Two-Way Merge Sort External Merge Sort.

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Apresentação em tema: "Ordenação Externa Two-Way Merge Sort External Merge Sort."— Transcrição da apresentação:

1 Ordenação Externa Two-Way Merge Sort External Merge Sort

2 Two-way Merge Sort - Etapa 0 1,34,2 5,710,68,97,35,7 Buffer Pool Ordena 1,3 Uma página para Construir o output Páginas de Input / 7*2 I/O Produz 7 subarquivos ordenados

3 Etapa 1 1,32,45,7 6,108,93,75,7 1,2 3,4 5,6 7,10 3,7 8,9 5,7 7 x 2 I/OProduz 4 subarquivos ordenados

4 Etapa 2 1,2 3,4 5,63,7 8,9 5,7 7 x 2 I/O 1,2 3,4 5,6 7,10 3,5 7,7 8,9 7,10 Produz 2 subarquivos ordenados

5 Etapa 3 7 x 2 I/O 1,2 3,4 5,6 7,10 3,5 7,7 8,9 1,2 3,3 4,5 5,6 7,7 7,8 9,10 Produz 1 arquivo ordenado

6 Em geral Se número de páginas = N = 2 k Etapa 0 : 2 k arquivos ordenados Etapa 1 : 2 k-1 arquivos ordenados Etapa 2 : 2 k-2 arquivos ordenados... Etapa k : 1 arquivo ordenado Total de etapas = k+1 = log 2 N + 1

7 Custo Número de etapas = log 2 N + 1 Número de I/O por etapa = 2N Total de I/O = 2N(log 2 N + 1)

8 External Merge Sort Buffer com B páginas Etapa 0 : B páginas são carregadas no buffer, ao invés de uma a uma. B páginas são ordenadas e são criados N/B arquivos ordenados. Etapas i=1,2,... B-1 páginas são utilizadas no buffer 1 página é usada para construir o output.

9 Esquema de utilização do buffer DISCO... Input 1 Input 2 Input B-1 output B páginas no Buffer DISCO... Páginas do arquivo desordenado Páginas do arquivo ordenado

10 External Merge Sort - Etapa 0 1,35,2 5,710,64,63,64,7 1,3 5,2 10,6 B = 4 5,7 1,2 3,5 5,6 7,10 3,4 4,6 6,7

11 External Merge Sort - Etapa 1 1,2 3,4 3,5 1,2 3,4 5,6 7,10 3,5 7,7 8,9 1,2 3,3 4,4 5,5 6,6 6,7 7,10

12 Custo Número de arquivos produzidos na etapa 0 = N/B = N1 Número de etapas = log B-1 N1 + 1 Número de I/O por etapa = 2N Total de I/O = 2N(log B-1 N1 + 1)

13 Exemplo B = 5 N = 108 páginas Etapa 0 : 108/5 = 22 arquivos, 21 de 5 páginas e 1 de 3 páginas Etapa 1 : 22/4 = 6 arquivos 5 de 20 páginas e 1 de 8 páginas Etapa 2 : 6/4 = 2 arquivos 1 de 80 páginas e 1 de 28 páginas Etapa 3 : 1 arquivo ordenado de 108 pág Total de I/O = 2*108*4 = 864 2*108(log ) = 864

14 Comparação de Custos : n° de etapas N B=3B=5B=9B=17B=129B= Numero de I/O = etapas * 2N


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