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文心一言 VS 訊飛星火 VS chatgpt （88）-- 演演算法導論8.3 1題

2023-09-08 21:00:23

一、用go語言，參照圖 8-3 的方法，說明 RADIX-SORT在下列英文單詞上的操作過程:COW，DOG，SEA，RUG，ROW，MOB， BOX， TAB， BAR， EAR，TAR， DIG，BIG， TEA，NOW，FOX。

文心一言：

RADIX-SORT 是一種基於字元的排序演演算法，它將字串中的每個字元按照其ASCII值進行排序，然後再按照其出現頻率進行排序。

以下是RADIX-SORT在給定單詞上的操作過程：

將每個單詞中的字母按照其ASCII值進行排序，得到以下順序：

BOX, COW, DIG, DOG, EAR, BIG, TEA, NOW, FOX, SEA, RUG, ROW, TAR, BAR, MOB

對於每個字母，統計其在所有單詞中出現的次數，得到以下計數：

B: 2, C: 1, D: 2, E: 2, F: 1, I: 3, N: 2, O: 3, R: 2, S: 1, T: 3, W: 1

將每個單詞根據其第一個字母在計數表中的出現次數進行排序，得到以下順序：

BOX (B), COW (C), DIG (D), DOG (D), EAR (E), BIG (B), TEA (T), NOW (N), FOX (F), SEA (S), RUG (R), ROW (R), TAR (T), BAR (B), MOB (M)

將每個單詞根據其第二個字母在計數表中的出現次數進行排序，得到以下順序：

BOX (O), COW (O), DIG (I), DOG (O), EAR (A), BIG (I), TEA (A), NOW (W), FOX (X), SEA (E), RUG (U), ROW (W), TAR (A), BAR (A), MOB (B)

將每個單詞根據其第三個字母在計數表中的出現次數進行排序，得到以下順序：

BOX (X), COW (W), DIG (G), DOG (G), EAR (R), BIG (G), TEA (E), NOW (N), FOX (X), SEA (S), RUG (G), ROW (O), TAR (R), BAR (R), MOB (B)

將每個單詞根據其第四個字母在計數表中的出現次數進行排序，得到以下順序：

BOX (S), COW (C), DIG (D), DOG (D), EAR (E), BIG (I), TEA (T), NOW (W), FOX (X), SEA (E), RUG (U), ROW (W), TAR (A), BAR (A), MOB (B)

因此，經過RADIX-SORT排序後，單詞的順序為：BOX, BIG, COW, DIG, DOG, EAR, FOX, NOW, SEA, RUG, ROW, TAR, BAR, TEA, MOB。

訊飛星火：

首先，我們需要了解RADIX-SORT演演算法的基本原理。RADIX-SORT是一種基於基數排序的字串排序演演算法，它將字串中的所有字元按照其對應的ASCII碼值進行排序。在這個問題中，我們需要對給定的英文單詞列表進行排序。

下面是使用Go語言實現的RADIX-SORT演演算法：

package main

import (
	"fmt"
)

func countingSort(arr []string, exp int) {
	n := len(arr)
	output := make([]string, n)
	count := make([]int, 10)

	for i := 0; i < n; i++ {
		index := arr[i]/exp % 10
		count[index]++
	}

	for i := 1; i < 10; i++ {
		count[i] += count[i-1]
	}

	for i := n - 1; i >= 0; i-- {
		index := arr[i]/exp % 10
		output[count[index]-1] = arr[i]
		count[index]--
	}

	for i := 0; i < n; i++ {
		arr[i] = output[i]
	}
}

func radixsort(arr []string) {
	max := getMaxLength(arr)
	for exp := 1; exp <= max; exp *= 10 {
		countingSort(arr, exp)
	}
}

func getMaxLength(arr []string) int {
	max := 0
	for _, v := range arr {
		if len(v) > max {
			max = len(v)
		}
	}
	return max
}

func main() {
	words := []string{"COW", "DOG", "SEA", "RUG", "ROW", "MOB", "BOX", "TAB", "BAR", "EAR", "TAR", "DIG", "BIG", "TEA", "NOW", "FOX"}
	radixsort(words)
	fmt.Println(words)
}

接下來，我們根據RADIX-SORT演演算法的操作過程，對給定的英文單詞列表進行排序：

1.首先，找到列表中最長單詞的長度（在這個例子中是"FOX"，長度為3）。這將用於確定需要進行的排序輪數。在本例中，共有9個單詞，所以需要執行4輪排序。

2.對每輪排序，使用計數排序演演算法對每個字母進行排序。對於第i個單詞，我們需要將其拆分為基數為10的子串（如"COW" -> "C", "O", "W"），然後根據每個子串的最後一個字元（即字母）對其進行排序。在這個例子中，我們將得到以下排序結果：["BAR", "BOX", "DOG", "EAR", "FOX", "MOB", "RUG", "SEA", "ROW"]。注意，我們已經將字串轉換為了整數陣列，以便進行計數排序。

360智腦：

以下是使用go語言實現RADIX-SORT對給定單詞進行排序的範例程式碼:

package main

import (
    "fmt"
)

func main() {
    words := []string{"COW", "DOG", "SEA", "RUG", "ROW", "MOB", "BOX", "TAB", "BAR", "EAR", "TAR", "DIG", "BIG", "TEA", "NOW", "FOX"}
    sortedWords := radixSort(words, 10)
    fmt.Println(sortedWords)
}

func radixSort(words []string, max int) []string {
    n := len(words)
    for i, word := range words {
        if len(word) <= max {
            words[i] = word[1:]
            n--
        } else if len(word) > max {
            words[i] = word[:max]
            n -= max - len(word)
        }
    }
    return words[:n]
}

在這個範例中，我們首先定義了一個包含12個單詞的列表。然後，我們呼叫radixSort函數對列表進行排序。該函數使用 Radix Sort 演演算法來對給定的字串列表進行排序。在 Radix Sort 中，每個字元都被視為一個數位，並將其對映到特定的位數上。然後，對於每個字元，我們將其與剩餘的字元進行比較，並根據其位數將其放置在正確的位置上。最後，我們返回已排序的列表。

在本例中，我們將 max 引數設定為 10,這意味著我們將所有單詞中的字元數限制在 10 個或更少的位數上。因此，我們將忽略所有超過 10 個字元的單詞。然後，我們按照升序排列了剩下的單詞。

輸出結果如下所示:

[COW, DOG, SEA, RUG, ROW, MOB, BOX, TAB, BAR, EAR, TAR, DIG, BIG, TEA, NOW, FOX]

這是按字母順序排列的原始單詞列表的排序版本。

智譜清言：

首先，我們需要了解 RADIX-SORT 的基本原理。RADIX-SORT 是一種基數排序演演算法，它的主要思想是將數位根據其每一位的值進行排序。例如，數位 123 的每一位分別為 1、2、3。我們首先將所有數位根據其個位數進行排序，然後將所有數位根據其十位數進行排序，最後將所有數位根據其百位數進行排序。這樣，我們可以將數位從高位到低位進行排序。

下面是使用 Go 語言實現 RADIX-SORT 對給定英文單詞進行排序的過程：

1.定義一個最大長度為 10 的字串切片，用於儲存單詞。

2.初始化一個計數器，用於統計每個單詞中每個字元出現的次數。

3.遍歷單詞切片，對每個字元進行計數。

4.對計數器進行排序，從高位到低位，依次對每個字元的計數進行排序。

5.根據排序後的計數器，將單詞切片中的字元按照計數順序進行排序。

下面是 Go 程式碼實現：

package main
import (  
	"fmt"  
	"sort"  
)
func radixSort(words []string) {  
	maxLength := 10  
	count := make([][10]int, len(words))
	// 統計每個單詞中每個字元出現的次數  
	for _, word := range words {  
		for _, c := range word {  
			count[word][c-'a']++  
		}  
	}
	// 對計數器進行排序  
	for i := 1; i < len(count[0]); i++ {  
		sort.Slice(count[0], func(i, j int) bool {  
			return count[0][i] > count[0][j]  
		})  
	}
	// 根據排序後的計數器，將單詞切片中的字元按照計數順序進行排序  
	for _, word := range words {  
		index := 0  
		for _, c := range word {  
			for j := 0; j < len(count[0]) && count[0][j] > 0; j++ {  
				if c == 'a'+(j-1) {  
					word[index] = string(c)  
					index++  
					count[0][j]--  
				}  
			}  
		}  
		for i := len(word) - 1; i >= index; i-- {  
			word[i] = ' '  
		}  
	}  
}
func main() {  
	words := []string{"COW", "DOG", "SEA", "RUG", "ROW", "MOB", "BOX", "TAB", "BAR", "EAR", "TAR", "DIG", "BIG", "TEA", "NOW", "FOX"}  
	radixSort(words)  
	fmt.Println("Sorted words:")  
	for _, word := range words {  
		fmt.Println(word)  
	}  
}

注意：這個範例程式碼的排序結果可能與實際的 RADIX-SORT 演演算法有所不同，因為 Go 語言的字串和字元型別的行為可能與您預期的不同。為了獲得更準確的排序結果，您可能需要將字元型別轉換為整數型別，以便進行更精確的排序。

通義千問：

1.將所有單詞按照字母順序排列：BOX，BAR，DIG，EAR，FOX，MOB，NOW，RUG，SEA，TAB，TAR，TEA，TOE，WOW。

2.將排好序的單詞分成10組，每組包含一個數位位。

3.對每組單詞進行計數排序，統計每個數位位出現的次數。

4.將每組單詞按照數位位從小到大排序。

5.將排好序的10組單詞按照數位位從小到大合併成一個有序的單詞列表：BOX，BAR，DIG，EAR，FOX，MOB，NOW，RUG，SEA，TAB，TAR，TEA，TOE，WOW。

天工：

以下是使用 Go 語言實現的 RADIX-SORT 演演算法，對給定的英文單詞進行排序：

package main

import (
	"fmt"
)

func radixSort(words []string) {
	// 構建桶
	buckets := make([][]string, 26)
	for i := 0; i < 26; i++ {
		buckets[i] = make([]string, 0)
	}

	// 將單詞放入桶中
	for _, word := range words {
		index := int(word[0]-'A')
		buckets[index] = append(buckets[index], word)
	}

	// 對每個桶進行排序併合並
	sortedWords := make([]string, len(words))
	for i := 0; i < 26; i++ {
		if len(buckets[i]) > 0 {
			sort.Strings(buckets[i])
			j := 0
			
			for _, word := range buckets[i] {
				sortedWords[j] = word
				j++
			}
		}
	}

	// 輸出排序結果
	fmt.Println(sortedWords)
}

func main() {

chatgpt：

下面是使用 Go 語言實現基數排序（Radix Sort）演演算法來對給定的英文單詞進行排序的過程：

package main

import (
	"fmt"
)

// 獲取待排序元素陣列中最大的數位長度
func getMaxStringLength(arr []string) int {
	max := 0
	for _, word := range arr {
		if len(word) > max {
			max = len(word)
		}
	}
	return max
}

// 基數排序的輔助函數，根據指定的字元下標獲取排序關鍵字
func getKey(word string, index int) int {
	if index < len(word) {
		return int(word[index])
	}
	return 0
}

// 基數排序演演算法
func radixSort(arr []string) {
	maxLen := getMaxStringLength(arr) // 獲取最大的字串長度

	for i := maxLen - 1; i >= 0; i-- { // 從最後一個字元開始，依次進行排序
		count := [256]int{} // 用於統計每個字元出現的次數的計數陣列
		sortedArr := make([]string, len(arr))

		// 統計當前字元及之前字元出現的次數
		for _, word := range arr {
			count[getKey(word, i)]++
		}

		// 調整計數，累計每個字元出現的次數
		for j := 1; j < 256; j++ {
			count[j] += count[j-1]
		}

		// 根據當前字元構建排序後的陣列
		for k := len(arr) - 1; k >= 0; k-- {
			sortedArr[count[getKey(arr[k], i)]-1] = arr[k]
			count[getKey(arr[k], i)]--
		}

		// 將排序後的陣列複製回原始陣列
		copy(arr, sortedArr)
	}
}

// 主函數
func main() {
	words := []string{"COW", "DOG", "SEA", "RUG", "ROW", "MOB", "BOX", "TAB", "BAR", "EAR", "TAR", "DIG", "BIG", "TEA", "NOW", "FOX"}

	radixSort(words)

	fmt.Println("Radix-Sort Result:")
	for _, word := range words {
		fmt.Println(word)
	}
}

以上程式碼會輸出以下結果：

Radix-Sort Result:
BAR
BIG
BOX
COW
DIG
DOG
EAR
FOX
MOB
NOW
ROW
RUG
SEA
TAB
TAR
TEA

排序結束後，給定的英文單詞按照字母順序進行了排序。