首页 > 解决方案 > 具有可变输入数量的冒泡排序

问题描述

我正在为 Little Man Computer 开发一个冒泡排序程序,我希望它具有可变数量的输入(如 500 个),之后程序将停止接受输入并将值从最小到最大排序。

请注意,在冒泡排序中应接受零作为数字。因此,如果输入是 3、5、6、0,那么它应该将它们排序为 0、3、5、6。

标签: bubble-sortlittle-man-computer

解决方案


这个想法是将第一个输入保留为其余输入的长度。通过这种方式,您可以知道何时采用了所有值。所以在你的例子中:

3 5 6 0

实际输入值必须是

4 3 5 6 0

...其中 4 告诉我们后面有 4 个数据值。

所以这意味着该程序将以以下内容开始:

     INP
     BRZ quit ; nothing to do
     STA size
     ; .... other code ....
quit HLT
size DAT 

然后代码需要使用它size来初始化一个计数器,并获取剩余的输入

        LDA size
        SUB one
loop    STA counter
        INP ; take the next input
        ; .... process this value ....
        LDA counter ; decrement the counter
        SUB one
        BRP loop ; while no underflow: repeat
        ; ... other processing on the collected input ...
quit    HLT
counter DAT

当您有多个(可能是嵌套的)循环时,就像冒泡排序的情况一样,您将不得不管理多个计数器。

应用于冒泡排序

这个答案中,您将找到一个冒泡排序的实现,其中输入需要以 0 终止。在这里,我为您提供该解决方案的变体,其中 0 不再用作输入终止符,但第一个输入表示长度输入中跟随的值数组。

请注意,这会使代码稍长一些,因此用于存储输入数组的剩余空间会变小:这里只有 25 个邮箱可供数组使用。在标准 LMC 上,永远不可能存储 500 个输入,因为总共只有 100 个邮箱,而代码占用了其中一些邮箱。

在算法中(加载输入后),外循环需要迭代大小-1次,内循环每次外循环迭代一次需要少迭代一次(这是冒泡排序的标准原理) .

#input: 10 4 3 2 1 0 9 8 5 6 7 
         LDA setfirst
         STA setcurr1
         INP
         BRZ zero ; nothing to do
         SUB one
         STA size ; actually one less
input    STA counter1
         INP
setcurr1 STA array
         LDA setcurr1
         ADD one
         STA setcurr1
         LDA counter1
         SUB one
         BRP input
         LDA size
         BRA dec
sort     STA counter1
         LDA getfirst 
         STA getcurr1
         STA getcurr2
         LDA setfirst
         STA setcurr2
         LDA cmpfirst
         STA cmpcurr
         LDA counter1
loop     STA counter2
         LDA getcurr1 
         ADD one
         STA getnext1
         STA getnext2
         LDA setcurr2
         ADD one
         STA setnext
getnext1 LDA array
cmpcurr  SUB array
         BRP inc
getcurr1 LDA array
         STA temp
getnext2 LDA array
setcurr2 STA array
         LDA temp
setnext  STA array
inc      LDA getnext1 
         STA getcurr1
         LDA setnext
         STA setcurr2
         LDA cmpcurr
         ADD one
         STA cmpcurr
         LDA counter2
         SUB one
         BRP loop
         LDA counter1
dec      SUB one
         BRP sort
         LDA size
output   STA counter1
getcurr2 LDA array
         OUT
         LDA getcurr2
         ADD one
         STA getcurr2
         LDA counter1
         SUB one
         BRP output
zero     HLT
one      DAT 1 
getfirst LDA array
setfirst STA array
cmpfirst SUB array
size     DAT
counter1 DAT
counter2 DAT
temp     DAT
array    DAT

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