Documentation - Reference Manual - SysSorting

Reference Manual
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Sun Dec 4 16:17:54 2011

Chapter 1

Namespace Index
1.1

Namespace List

Here is a list of all namespaces with brief descriptions:
LibraryUtils . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
RNG . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

??
??

Chapter 2

Class Index
2.1

Class Hierarchy

This inheritance list is sorted roughly, but not completely, alphabetically:
AbstractSorting . . . . . . . . . . . . . .
BubbleSort . . . . . . . . . . . . . .
BubbleSort2 . . . . . . . . . . . . . .
CombSort . . . . . . . . . . . . . . .
GnomeSort . . . . . . . . . . . . . .
HeapSort . . . . . . . . . . . . . . .
InsertionSort . . . . . . . . . . . . . .
InternalQuickSort . . . . . . . . . . .
MergeSort . . . . . . . . . . . . . . .
QuickPivotCentral . . . . . . . . . . .
QuickPivotPeripheral . . . . . . . . .
SelectionSort . . . . . . . . . . . . .
ShakerSort . . . . . . . . . . . . . . .
ShellSort . . . . . . . . . . . . . . . .
Color . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
LibraryUtils::ConversionError . . . . . .
Element . . . . . . . . . . . . . . . . . .
ElementVector . . . . . . . . . . . . . . .
FLPlotColor . . . . . . . . . . . . . . . .
FLPlotPointXY . . . . . . . . . . . . . .
LibraryTime . . . . . . . . . . . . . . . .
RNG::MersenneTwisterInt32 . . . . . . .
RNG::MersenneTwisterDouble . . . .
RNG::MersenneTwisterDouble53 . .
RNG::MersenneTwisterDoubleClosed
RNG::MersenneTwisterDoubleOpened
MyApplication . . . . . . . . . . . . . .
MyGlWindowPlot . . . . . . . . . . . . .
PredicateSort . . . . . . . . . . . . . . .
RNG::R250Base . . . . . . . . . . . . .
RNG::R250Double . . . . . . . . . .
RNG::R250Int . . . . . . . . . . . . .

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4

Class Index
RNG::RandomNumberGenerator . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
RNG::BoxMuller . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
RNG::Distribution . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

??
??
??

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Chapter 3

Class Index
3.1

Class List

Here are the classes, structs, unions and interfaces with brief descriptions:
AbstractSorting . . . . . . . . . . . .
RNG::BoxMuller . . . . . . . . . . .
BubbleSort . . . . . . . . . . . . . .
BubbleSort2 . . . . . . . . . . . . .
Color . . . . . . . . . . . . . . . . .
CombSort . . . . . . . . . . . . . . .
LibraryUtils::ConversionError . . . .
RNG::Distribution . . . . . . . . . .
Element . . . . . . . . . . . . . . . .
ElementVector . . . . . . . . . . . .
FLPlotColor . . . . . . . . . . . . .
FLPlotPointXY . . . . . . . . . . . .
GnomeSort . . . . . . . . . . . . . .
HeapSort . . . . . . . . . . . . . . .
InsertionSort . . . . . . . . . . . . .
InternalQuickSort . . . . . . . . . . .
LibraryTime . . . . . . . . . . . . .
MergeSort . . . . . . . . . . . . . .
RNG::MersenneTwisterDouble . . .
RNG::MersenneTwisterDouble53 . .
RNG::MersenneTwisterDoubleOpened
RNG::MersenneTwisterInt32 . . . . .
MyApplication . . . . . . . . . . . .
MyGlWindowPlot . . . . . . . . . .
PredicateSort . . . . . . . . . . . . .
QuickPivotCentral . . . . . . . . . .
QuickPivotPeripheral . . . . . . . . .
RNG::R250Base . . . . . . . . . . .
RNG::R250Double . . . . . . . . . .
RNG::R250Int . . . . . . . . . . . .
RNG::RandomNumberGenerator . .
SelectionSort . . . . . . . . . . . . .

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6

Class Index
ShakerSort . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
ShellSort . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

??
??


Chapter 4

File Index
4.1

File List

Here is a list of all ﬁles with brief descriptions:
Color.cxx . . . . . . . . . . .
Color.h . . . . . . . . . . . .
Element.cxx . . . . . . . . .
Element.h . . . . . . . . . . .
LibraryTime.cxx . . . . . . .
LibraryTime.h . . . . . . . .
LibraryUtils.h . . . . . . . . .
Main.cxx . . . . . . . . . . .
MyApplication.cxx . . . . . .
MyApplication.h . . . . . . .
MyGlWindowPlot.cxx . . . .
MyGlWindowPlot.h . . . . .
RandomNumberGenerator.cxx
RandomNumberGenerator.h .
SortingAlgorithms.cxx . . . .
SortingAlgorithms.h . . . . .

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8

File Index


Chapter 5

Namespace Documentation
5.1

LibraryUtils Namespace Reference

Classes
• class ConversionError

Functions
• string FloatToStr (double numero, int digitos)
• template<typename T >
std::string DoubleToStr (T const &myvalue, unsigned int precision)
• bool IsNumeric (const std::string &str)
• long double StrToFloat (const std::string &str)
• string IntToStr (int numero)
• long int StrToInt (const std::string &str)
• string TrimString (const std::string str)
• int SignalNumber (long double value)

5.1.1

Function Documentation

5.1.1.1

template<typename T > std::string LibraryUtils::DoubleToStr (T const & myvalue,
unsigned int precision) [inline]

Deﬁnition at line 55 of ﬁle LibraryUtils.h.
00056 {
00057
std::ostringstream oss;
00058
oss << std::setprecision(precision) << myvalue;
00059
return oss.str();
00060 }

10


Here is the caller graph for this function:
MyApplication::GeraListaDeNumeros
LibraryUtils::DoubleToStr
MyApplication::OrdenaListaDeNumeros

5.1.1.2

string LibraryUtils::FloatToStr (double numero, int digitos)

00046 {
00047
MyCharArrayString str;
00048
gcvt(numero, (digitos > MAX_LENGTH_CHAR_ARRAY)?(MAX_LENGTH_CHAR_ARRAY):(digitos
) , str);
00049
return string(str);
00050 }

5.1.1.3

string LibraryUtils::IntToStr (int numero)

00101 {
00102
std::ostringstream osbuffer;
00103
osbuffer << numero;
00104
return osbuffer.str();
00105 }

LibraryUtils::IntToStr

5.1.1.4


bool LibraryUtils::IsNumeric (const std::string & str)

00065 {
00066
//Declaração das variáveis de conversão
00067
std::istringstream iss(str);
00068
long double d;
00069
00070
//Movendo o conteudo da string para a variavel do tipo double
00071
iss >> d;
00072
00073
//Fazendo verificações de conversão
00074
if ( !(iss && (iss >> std::ws).eof())) return false;
00075
00076
//Caso haja falha na conversão uma exceção é lançada caso não o valor é retorna
do
00077
return true;
00078 }

5.1 LibraryUtils Namespace Reference

11

LibraryUtils::IsNumeric

5.1.1.5


int LibraryUtils::SignalNumber (long double value)

00136 {
00137
return (value >= 0)?(1):(-1);
00138 }

5.1.1.6

long double LibraryUtils::StrToFloat (const std::string & str)

00083 {
00084
//Declaração das variáveis de conversão
00085
00086
double d;
00087
00088
//Movendo o conteudo da string para a variavel do tipo double
00089
iss >> d;
00090
00091
00092
if ( !(iss && (iss >> std::ws).eof())) throw ConversionError();
00093
00094
do
00095
return d;
00096 }

LibraryUtils::StrToFloat

5.1.1.7


long int LibraryUtils::StrToInt (const std::string & str)

00110 {
00111
//Declaração das variaveis de conversão
00112
00113
int i;
00114
00115
//Movendo o conteudo do stringstream para a variavel
00116
iss >> i;
00117
00118
00119
if ( !(iss && (iss >> std::ws).eof())) throw ConversionError();
00120

12


00121

do

00122
return i;
00123 }

LibraryUtils::StrToInt

5.1.1.8


string LibraryUtils::TrimString (const std::string str)

00128 {
00129
string result = str;
00130
std::remove(result.begin(),result.end(),’ ’);
00131
return result;
00132 }


5.2 RNG Namespace Reference

5.2

13

RNG Namespace Reference

Classes
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•

class RandomNumberGenerator
class MersenneTwisterInt32
class MersenneTwisterDouble
class MersenneTwisterDoubleClosed
class MersenneTwisterDoubleOpened
class MersenneTwisterDouble53
class R250Base
class R250Int
class R250Double
class BoxMuller
class Distribution

Functions
• template<typename T >
void swap (T &a, T &b)

5.2.1

Detailed Description

Namespace RandomNumberGenerator
RNG - RandomNumberGenerator Namespace para os algoritmos de geracao de numeros pseudo-aleatórios
em suas diversas implementacoes.

5.2.2

Function Documentation

5.2.2.1

template<typename T > void RNG::swap (T & a, T & b) [inline]

Deﬁnition at line 686 of ﬁle RandomNumberGenerator.h.
00686 { T temp(a);

a = b;

b = temp; };

RNG::Distribution::Equilikely

RNG::RandomNumberGenerator::GetDouble
RNG::swap
RNG::RandomNumberGenerator::GetInt

RNG::Distribution::Uniform


14



Chapter 6

Class Documentation
6.1

AbstractSorting Class Reference

#include <SortingAlgorithms.h>
Inheritance diagram for AbstractSorting:
AbstractSorting
# _numero_de_iteracoes
# _numero_de_trocas
# _numero_de_comparacoes
+ AbstractSorting()
+ InitializeVariables()
+ IterationsNumber()
+ InversionsNumber()
+ ComparisonsNumber()
+ sort()
+ ~AbstractSorting()

MergeSort
BubbleSort

+ BubbleSort()
+ sort()

BubbleSort2

+ BubbleSort2()
+ sort()

CombSort

+ CombSort()
+ sort()

GnomeSort

+ GnomeSort()
+ sort()

HeapSort

+ HeapSort()
+ sort()

InsertionSort

+ InsertionSort()
+ sort()

InternalQuickSort

+ InternalQuickSort()
+ sort()

Public Member Functions
• AbstractSorting ()
• void InitializeVariables (void)
• long double IterationsNumber (void)
• long double InversionsNumber (void)
• long double ComparisonsNumber (void)
• virtual void sort (ElementVector &ev)=0
• virtual ∼AbstractSorting ()

Protected Attributes
• long double _numero_de_iteracoes
• long double _numero_de_trocas
• long double _numero_de_comparacoes

+ MergeSort()
+ sort()
+ MergeMethod()
+ Merges()

QuickPivotCentral

+ QuickPivotCentral()
+ sort()
+ QuickSort()

QuickPivotPeripheral
SelectionSort
+ QuickPivotPeripheral()
+ sort()
+ QSort()
+ Partition()

ShakerSort

ShellSort

+ SelectionSort()
+ sort()

+ ShakerSort()
+ sort()

+ ShellSort()
+ sort()

16

6.1.1

Class Documentation


Classe base para uso do padrão strategy.
Definition at line 17 of file SortingAlgorithms.h.

6.1.2

Constructor & Destructor Documentation

6.1.2.1

AbstractSorting::AbstractSorting ()

Constructor
Definition at line 16 of file SortingAlgorithms.cxx.
00017 {
00018
InitializeVariables();
00019 }

Here is the call graph for this function:
AbstractSorting::AbstractSorting

6.1.2.2

AbstractSorting::InitializeVariables

virtual AbstractSorting::∼AbstractSorting () [inline, virtual]

Método destrutor. Responsável por liberar todos os recursos alocados.
00078 {}

6.1.3

Member Function Documentation

6.1.3.1

long double AbstractSorting::ComparisonsNumber (void) [inline]

Método que retorna o número de comparações realizadas entre elementos da lista de Elementos.
00068 { return _numero_de_comparacoes; };

AbstractSorting::ComparisonsNumber
ProgramTest

main


6.1 AbstractSorting Class Reference
6.1.3.2

17

void AbstractSorting::InitializeVariables (void)

Método que executa a inicialização das variáveis de estado da classe para posterior avaliação do desempenho dos algoritmos utilizados.
00027 {
00028
_numero_de_iteracoes
= 0;
00029
_numero_de_trocas
= 0;
00030
_numero_de_comparacoes = 0;
00031 }

AbstractSorting::AbstractSorting
AbstractSorting::InitializeVariables

6.1.3.3

long double AbstractSorting::InversionsNumber (void) [inline]

Método que retorna o número de trocas ou mudanças de valor entre posições dentro da lista de Elementos.
00062 { return _numero_de_trocas; };

AbstractSorting::InversionsNumber
ProgramTest

6.1.3.4

main

long double AbstractSorting::IterationsNumber (void) [inline]

Método que retorna o número de iterações realizadas pelo último algoritmo de ordenação executado.
00056 { return _numero_de_iteracoes; };

AbstractSorting::IterationsNumber
ProgramTest


main

18

Class Documentation

6.1.3.5

virtual void AbstractSorting::sort (ElementVector & ev) [pure virtual]

Método que executa a ordenação dos elementos.
Implemented in BubbleSort, BubbleSort2, GnomeSort, ShakerSort, CombSort, InsertionSort, SelectionSort, QuickPivotCentral, QuickPivotPeripheral, MergeSort, ShellSort, HeapSort, and InternalQuickSort.
ExecuteSort

ProgramTest

main

AbstractSorting::sort

6.1.4

Member Data Documentation

6.1.4.1

long double AbstractSorting::_numero_de_comparacoes [protected]

Atributo que irá armazenar o número de comparações realizadas.
6.1.4.2

long double AbstractSorting::_numero_de_iteracoes [protected]

Atributo que irá armazenar o numero de iterações realizadas em cada algoritmo contado como operação de
maior relevância a comparação e a possivel troca de valor entre duas posições que armazenam o valor de
um determinado elemento.
6.1.4.3

long double AbstractSorting::_numero_de_trocas [protected]

Atributo que irá armazenar para alguns algoritmos o número efetivo de trocas realizadas necessárias para a
ordenação da lista de elementos
The documentation for this class was generated from the following ﬁles:
• SortingAlgorithms.h
• SortingAlgorithms.cxx


6.2 RNG::BoxMuller Class Reference

6.2

19

RNG::BoxMuller Class Reference

#include <RandomNumberGenerator.h>
Inheritance diagram for RNG::BoxMuller:

RNG::RandomNumberGenerator
- _seed
+ RandomNumberGenerator()
+ InitSeed()
+ ClockRandomSeed()
+ Seed()
+ GetInt()
+ GetInt()
+ GetInt()
+ GetDouble()
+ Random()
+ GetDouble()
+ GetDouble()
+ ~RandomNumberGenerator()

RNG::BoxMuller

+ BoxMuller()
+ BoxMuller()
+ operator()()


20

Class Documentation

Collaboration diagram for RNG::BoxMuller:

- _seed
+ InitSeed()
+ ClockRandomSeed()
+ Seed()
+ GetInt()
+ GetInt()
+ GetInt()
+ GetDouble()
+ Random()
+ GetDouble()
+ GetDouble()

RNG::BoxMuller

+ BoxMuller()
+ BoxMuller()
+ operator()()

• BoxMuller ()
• BoxMuller (unsigned long seed)
• double operator() (double Mean, double StandardDev)

6.2.1


Classe para geração de números pseudo-aleatórios que tem como principal algoritmo a distribuição BoxMuller ou Forma Polar da Transformação Box-Muller, caracterizado como um método simples de geração
de números aleatórios em distribução normal através de números aleatórios uniformemente distrbuídos,
ou seja, o algoritmo converte sequências de distribuição uniforme U(0,1) em sequências com distribuição
gaussiana N(0,1).

6.2 RNG::BoxMuller Class Reference

6.2.2


6.2.2.1

21

RNG::BoxMuller::BoxMuller () [inline]

Método construtor da classe de geracao de numeros aleatórios
00542 : RandomNumberGenerator() {};

6.2.2.2

RNG::BoxMuller::BoxMuller (unsigned long seed) [inline]

Método construtor que recebe uma semente inicial
00547 : RandomNumberGenerator(seed) {};

6.2.3


6.2.3.1

double RNG::BoxMuller::operator() (double Mean, double StandardDev)

Overload do operador () fazendo com que o objeto criado tenha um aspecto de objeto-função. Esse método
retorna números pseudo-aleatório reais distribuídos dentro intervalo compreendido entre 0 e 1. Parâmetros
: Mean - Média , StandardDev - Desvio Padrão
Classe para geração de números pseudo-aleatórios que tem como principal algoritmo a distribuição BoxMuller ou Forma Polar da Transformação Box-Muller, caracterizado como um método simples de geração
de números aleatórios em distribução normal através de números aleatórios uniformemente distrbuídos,
ou seja, o algoritmo converte sequências de distribuição uniforme U(0,1) em sequências com distribuição
gaussiana N(0,1). Overload do operador () fazendo com que o objeto criado tenha um aspecto de objetofunção. Esse método retorna números pseudo-aleatório reais distribuídos dentro intervalo compreendido
entre 0 e 1.
Deﬁnition at line 453 of ﬁle RandomNumberGenerator.cxx.
00454 {
00455
float x1, x2, w, y1;
00456
static float y2;
00457
static bool use_last = false;
00458
00459
//Verifica se o valor usado deve ser o da última chamada
00460
if (use_last)
00461
{
00462
y1 = y2;
00463
use_last = false;
00464
}
00465
else
00466
{
00467
00468
//Calculo da localização do número dentro do intervalo passado
00469
do
00470
{
00471
x1 = 2.0 * GetDouble() - 1.0;
00472
x2 = 2.0 * GetDouble() - 1.0;
00473
w = x1 * x1 + x2 * x2;
00474
}
00475
while ( w >= 1.0 );

22

Class Documentation

00476
00477
w = sqrt( (-2.0 * log( w ) ) / w );
00478
y1 = x1 * w;
00479
y2 = x2 * w;
00480
use_last = true;
00481
}
00482
00483
//Retorno do número transformado ...
00484
return( Mean + y1 * StandardDev );
00485 }

RNG::BoxMuller::operator()


• RandomNumberGenerator.h
• RandomNumberGenerator.cxx


6.3 BubbleSort Class Reference

6.3

23

BubbleSort Class Reference

Inheritance diagram for BubbleSort:

AbstractSorting
# _numero_de_trocas
+ AbstractSorting()
+ sort()

BubbleSort

+ BubbleSort()
+ sort()


24

Class Documentation

Collaboration diagram for BubbleSort:

AbstractSorting
# _numero_de_trocas
+ AbstractSorting()
+ sort()

BubbleSort

+ BubbleSort()
+ sort()

• BubbleSort ()
• void sort (ElementVector &ev)

6.3.1


Método da ordenação em bolha ou método bubble sort. Esse primeiro método é da ordem quadrática e não
constitui um algoritmo ótimo para ordenação, porém sua complexidade de implementação é muita baixa
(trivial) em relação a outros algoritmos da mesma classe tal como o quicksort.

6.3 BubbleSort Class Reference

25

6.3.2


6.3.2.1

BubbleSort::BubbleSort () [inline]

Contructor
00094 :AbstractSorting(){};

6.3.3


6.3.3.1

void BubbleSort::sort (ElementVector & ev) [virtual]

Método da ordenação em bolha ou bubblesort. Esse primeiro método é da ordem quadrática e não constitui
um algoritmo ótimo para ordenação, porém sua complexidade de implementação é muita baixa (trivial) em
relação a outros algoritmos da mesma classe tal como o quicksort.
Implements AbstractSorting.
00044 {
00045
//std::cout << "Bubble..." << std::endl;
00046
register unsigned int i,j;
00047
00048
//executa loopings para varrer a lista de números
00049
for (i = 1; i < ev.size(); ++i)
00050
{
00051
for(j = ev.size()-1; j >= i; --j)
00052
{
00053
//executa troca caso encontre elementos desordenados
00054
if ( ev[j-1] > ev[j] )
00055
{
00056
ev.swap(j-1,j);
00057
_numero_de_trocas++;
00058
}
00059
_numero_de_comparacoes++;
00060
_numero_de_iteracoes++;
00061
}
00062
}
00063 }

ElementVector::size
BubbleSort::sort
ElementVector::swap



26

6.4

Class Documentation

BubbleSort2 Class Reference

Inheritance diagram for BubbleSort2:

AbstractSorting
# _numero_de_trocas
+ AbstractSorting()
+ sort()

BubbleSort2

+ BubbleSort2()
+ sort()


6.4 BubbleSort2 Class Reference

27

Collaboration diagram for BubbleSort2:

AbstractSorting
# _numero_de_trocas
+ AbstractSorting()
+ sort()

BubbleSort2

+ BubbleSort2()
+ sort()

• BubbleSort2 ()

6.4.1


Método da ordenação em bolha com alguma melhora em relação ao número de iterações e trocas. Caso
não haja nenhuma troca o algoritmo não executa todas as iterações necessarias. Caso hajam muitas trocas
a serem feitas o número de iterações irá superar o convencional estipulado pelo algoritmo BubbleSort
convencional.

28

Class Documentation

6.4.2


6.4.2.1

BubbleSort2::BubbleSort2 () [inline]

Contructor

6.4.3


6.4.3.1

void BubbleSort2::sort (ElementVector & ev) [virtual]

Método da ordenação em bolha com alguma melhora em relação ao número de iterações e trocas. Caso
não haja nenhuma troca o algoritmo não executa todas as iterações necessarias. Caso hajam muitas trocas
a serem feitas o número de iterações irá superar o convencional estipulado pelo algoritmo BubbleSort
convencional.
00073 {
00074
bool houvetroca = false;
00075
register unsigned int index = 0;
00076
register unsigned int size_vector = ev.size();
00077
00078
while ((!houvetroca) && (index < size_vector - 1))
00079
{
00080
index = 0;
00081
while(index < size_vector - 1)
00082
{
00083
00084
//Verifica o número de comparações realizadas
00085
00086
00087
//Verifica se algum elemento deve sofrer inversão
00088
if (ev[index] > ev[index + 1])
00089
{
00090
ev.swap(index + 1,index);
00091
houvetroca = true;
00092
00093
}
00094
00095
//Caso haja troca retorna o indice para o começo da lista
00096
if(houvetroca) { index = 0; houvetroca = false; }
00097
else { ++index;}
00098
00099
}
00100
}
00101 }

ElementVector::size
BubbleSort2::sort
ElementVector::swap


6.4 BubbleSort2 Class Reference


29

30

Class Documentation

6.5

Color Class Reference

#include <Color.h>

•
•
•
•
•
•
•
•

Color (unsigned char r=255, unsigned char g=255, unsigned char b=255)
void r (unsigned char red)
void g (unsigned char green)
void b (unsigned char blue)
unsigned char r (void)
unsigned char g (void)
unsigned char b (void)
virtual ∼Color ()

6.5.1


Classe para armazenamento das componentes da cor em rgb variando 0 até 255.
Deﬁnition at line 15 of ﬁle Color.h.

6.5.2


6.5.2.1

Color::Color (unsigned char r = 255, unsigned char g = 255, unsigned char b = 255)
[inline]

Metodo Construtor da classe Color
00038

: _r(r), _g(g), _b(b) {};

6.5.2.2

virtual Color::∼Color () [inline, virtual]

Método destrutor. Responsável por liberar todos os recursos alocados pela classe.
00074 {};

6.5.3


6.5.3.1

unsigned char Color::b (void) [inline]

Método que retorna o valor da componente azul
00068 { return _b; };


6.5 Color Class Reference
6.5.3.2

void Color::b (unsigned char blue) [inline]

Método que atribui um valor a componente azul
00053 { _b = blue; };

6.5.3.3

unsigned char Color::g (void) [inline]

Método que retorna o valor da componente verde
00063 { return _g; };

6.5.3.4

void Color::g (unsigned char green) [inline]

Método que atribui um valor a componente verde
00048 { _g = green; };

6.5.3.5

unsigned char Color::r (void) [inline]

Método que retorna o valor da componente vermelha
00058 { return _r; };

6.5.3.6

void Color::r (unsigned char red) [inline]

Método que atribui um valor a componente vermelha
00043 { _r = red;

};

The documentation for this class was generated from the following ﬁle:
• Color.h


31

32

6.6

Class Documentation

CombSort Class Reference

Inheritance diagram for CombSort:

AbstractSorting
# _numero_de_trocas
+ AbstractSorting()
+ sort()

CombSort

+ CombSort()
+ sort()


6.6 CombSort Class Reference

33

Collaboration diagram for CombSort:

AbstractSorting
# _numero_de_trocas
+ AbstractSorting()
+ sort()

CombSort

+ CombSort()
+ sort()

• CombSort ()

6.6.1


Método que repetidamente reordena diferentes pares de itens, separados por um salto, que é calculado a
cada passagem, semelhante ao Bubble Sort, porém mais eﬁciente. O CombSort é um algoritmo relativamente simplista orinalmente criado por Wlodek Dobosiewicz em 1980, mais tarde redescoberto e popularizado por Stephen Lacey e Richard Box com um artigo na Byte Magazine [artigo publicado em abril
em 1991]. A idéia básica é a eliminação das ’Turtles’, ou valores pequenos perto do ﬁnal da lista, já que
no bubble sort estes valores pequenos retardam tremendamente a triagem e ordenação quando deslocados
para baixo[ou começo da lista]. ’Rabbits’, grandes valores em torno do início da lista, não representam um
problema no bubble sort. A maioria dos autores interpretam esse algoritmo como uma variante do Shell
Sort, só que usando um núcleo baseado em trocas [bubble] ao invés de inserções como o próprio Shell Sort.

34

Class Documentation


6.6.2


6.6.2.1

CombSort::CombSort () [inline]

Contructor

6.6.3


6.6.3.1

void CombSort::sort (ElementVector & ev) [virtual]

Método que repetidamente reordena diferentes pares de itens, separados por um salto, que é calculado a
cada passagem, semelhante ao Bubble Sort, porém mais eﬁciente. O CombSort é um algoritmo relativamente simplista orinalmente criado por Wlodek Dobosiewicz em 1980, mais tarde redescoberto e popularizado por Stephen Lacey e Richard Box com um artigo na Byte Magazine [artigo publicado em abril
em 1991]. A idéia básica é a eliminação das ’Turtles’, ou valores pequenos perto do ﬁnal da lista, já que
no bubble sort estes valores pequenos retardam tremendamente a triagem e ordenação quando deslocados
para baixo[ou começo da lista]. ’Rabbits’, grandes valores em torno do início da lista, não representam um
problema no bubble sort. A maioria dos autores interpretam esse algoritmo como uma variante do Shell
Sort, só que usando um núcleo baseado em trocas [bubble] ao invés de inserções como o próprio Shell Sort.
00557 {
00558
//Variáveis de controle do tamanho do gap/salto/intervalo e troca de elementos
00559
int gap = (int)ev.size();
00560
int size_vector = (int)ev.size();
00561
bool swapped = true;
00562
00563
//Verifica se o gap é maior que um ou se ainda está ocorrendo trocas
00564
while (gap > 1 || swapped)
00565
{
00566
//Calculo do gap/salto/intervalo de aferição ou comparação dos elementos
00567
if (gap > 1) { gap = (int) (gap / 1.3); }
00568
00569
//Variaveis de controle
00570
int i = 0;
00571
swapped = false;
00572
00573
//Looping onde ocorrerá verificações e trocas
00574
while (i + gap < size_vector)
00575
{
00576
00577
00578
if (ev[i] > ev[i + gap])
00579
{
00580
00581
ev.swap(i, i+gap);
00582
swapped = true;
00583
}

6.6 CombSort Class Reference

35

00584
i++;
00585
}
00586
}
00587 }

ElementVector::size
CombSort::sort
ElementVector::swap



36

Class Documentation

6.7

LibraryUtils::ConversionError Class Reference

#include <LibraryUtils.h>

• const char ∗ what ()

6.7.1



6.7.2


6.7.2.1

const char∗ LibraryUtils::ConversionError::what () [inline]

00039 { return "Erro de conversão !"; };

• LibraryUtils.h


6.8 RNG::Distribution Class Reference

6.8

37

RNG::Distribution Class Reference

Inheritance diagram for RNG::Distribution:

- _seed
+ InitSeed()
+ ClockRandomSeed()
+ Seed()
+ GetInt()
+ GetInt()
+ GetInt()
+ GetDouble()
+ Random()
+ GetDouble()
+ GetDouble()

RNG::Distribution

+ Distribution()
+ Distribution()
+ Bernoulli()
+ Binomial()
+ Equilikely()
+ Geometric()
+ Pascal()
+ Poisson()
+ Uniform()
+ Exponential()
+ Erlang()
+ Normal()
+ Lognormal()
+ Chisquare()
+ Student()


38

Class Documentation

Collaboration diagram for RNG::Distribution:
- _seed
+ InitSeed()
+ ClockRandomSeed()
+ Seed()
+ GetInt()
+ GetInt()
+ GetInt()
+ GetDouble()
+ Random()
+ GetDouble()
+ GetDouble()

RNG::Distribution

+ Distribution()
+ Distribution()
+ Bernoulli()
+ Binomial()
+ Equilikely()
+ Geometric()
+ Pascal()
+ Poisson()
+ Uniform()
+ Exponential()
+ Erlang()
+ Normal()
+ Lognormal()
+ Chisquare()
+ Student()

•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•

Distribution ()
Distribution (unsigned long seed)
long Bernoulli (double probability=0.5)
long Binomial (unsigned long limit_experiment, double probability=0.5)
long Equilikely (long a, long b)
unsigned long Geometric (double probability=0.5)
long Pascal (unsigned long limit_experiment, double probability=0.5)
long Poisson (double mean)
double Uniform (double a, double b)
double Exponential (double mean=0.5)
double Erlang (long limit_experiment, double base)
double Normal (double Mean, double StandarDev)
double Lognormal (double a, double b)


39

• double Chisquare (unsigned long limit_experiment)
• double Student (unsigned long limit_experiment)

6.8.1


Classe para geração de números pseudo-aleatórios que possui em seu núcleo um gerador com distribuição
uniforme - no caso especíﬁco dessa classe usaremos a ancestral RandomNumberGenerator para gerar essa
distribuição uniforme e a partir desse ’motor’ iremos gerar os demais tipos de distribuição. Com isso
teremos para a classe Distribuition 6 distribuições discretas :
Generator Range (x) Mean Variance
Bernoulli(p) x = 0,1 p p∗(1-p) Binomial(n, p) x = 0,...,n n∗p n∗p∗(1-p) Equilikely(a, b) x = a,...,b (a+b)/2
((b-a+1)∗(b-a+1)-1)/12 Geometric(p) x = 0,... p/(1-p) p/((1-p)∗(1-p)) Pascal(n, p) x = 0,... n∗p/(1-p)
n∗p/((1-p)∗(1-p)) Poisson(m) x = 0,... m m
E sete distribuições contínuas :
Uniform(a, b) a < x < b (a + b)/2 (b - a)∗(b - a)/12 Exponential(m) x > 0 m m∗m Erlang(n, b) x > 0 n∗b
n∗b∗b Normal(m, s) all x m s∗s Lognormal(a, b) x > 0 (ver abaixo) Chisquare(n) x > 0 n 2∗n Student(n)
all x 0 (n > 1) n/(n - 2) (n > 2)
Para a Lognormal(a, b), sua média e sua variância serão dadas por:
mean = exp(a + 0.5∗b∗b) variance = (exp(b∗b) - 1) ∗ exp(2∗a + b∗b)

6.8.2


6.8.2.1

RNG::Distribution::Distribution () [inline]

Método construtor da classe de geracao de numeros aleatórios
00597 : RandomNumberGenerator() {};

6.8.2.2

RNG::Distribution::Distribution (unsigned long seed) [inline]

Método construtor que recebe uma semente inicial
00602 : RandomNumberGenerator(seed) {};

6.8.3


6.8.3.1

long RNG::Distribution::Bernoulli (double probability = 0.5)

Método que retorna 1 com probabilidade p ou 0 com probabilidade (1-p). Para isso p deverá estar compreendido no intervalo aberto 0.0 e 1.0 - (0.0, 1.0) Adotamos aqui 0.5 como 50% de chance do número
randômico ser maior ou menor que o número internamente escolhido pelo método.

40

Class Documentation

Classe para geração de números pseudo-aleatórios que possui em seu núcleo um gerador com distribuição
uniforme - no caso especíﬁco dessa classe usaremos a ancestral RandomNumberGenerator para gerar essa
distribuição uniforme e a partir desse ’motor’ iremos gerar os demais tipos de distribuição. Com isso
Método que retorna 1 com probabilidade p ou 0 com probabilidade (1-p). Para isso ’p’ deverá estar compreendido no intervalo aberto 0.0 e 1.0 - (0.0, 1.0)
00501 {
00502
return ((Random() < (1.0 - probability)) ? 0 : 1);
00503 }

RNG::Distribution::Bernoulli

RNG::RandomNumberGenerator::Random



6.8.3.2

RNG::Distribution::Binomial

long RNG::Distribution::Binomial (unsigned long limit_experiment, double probability =
0.5)

Método que retorna um inteiro distribuído de forma binomial entre 0 e limit Nota : use limit > 0 e 0.0 <
probabilidade < 1.0
00510 {
00511
unsigned long i, x = 0;
00512
for (i = 0; i < limit_experiment; i++)
00513
return (x);
00514 }

x += Bernoulli(probability);

RNG::Distribution::Binomial

6.8.3.3




double RNG::Distribution::Chisquare (unsigned long limit_experiment)

Método que retorna um número real com distribuição Chi-square. Nota: use limit_experiment > 0
00636 {
00637
unsigned long
i;
00638
double z, x = 0.0;
00639
00640
for (i = 0; i < limit_experiment; i++)


41

00641
{
00642
z = Normal(0.0, 1.0);
00643
x += z * z;
00644
}
00645
00646
return (x);
00647 }

RNG::Distribution::Chisquare

RNG::Distribution::Normal




6.8.3.4

RNG::Distribution::Student

long RNG::Distribution::Equilikely (long a, long b)

Método que retorna um inteiro eqüitativamente distribuído compreendido no intervalo semi-aberto (a,b].
00521 {
00522
if (a > b) swap(a,b); // Verificando se o intervalo foi fornecido corretamente
00523
return (a + (long)((b - a + 1) * Random()));
00524 }



RNG::Distribution::Equilikely
RNG::swap

6.8.3.5

double RNG::Distribution::Erlang (long limit_experiment, double base)

Método que retorna um número real positivo com distribuição de Erlang. Nota: use limit_experiment > 0
e base > 0.0
00588 {
00589
long
i;
00590
double x = 0.0;
00591
for (i = 0; i < limit_experiment; i++) x += Exponential(base);
00592
return (x);
00593 }

RNG::Distribution::Erlang

RNG::Distribution::Exponential




42
6.8.3.6

Class Documentation
double RNG::Distribution::Exponential (double mean = 0.5)

Método que retorna um número real positivo exponencialmente distribuído. Nota: use mean > 0.0
00579 {
00580
return (-mean * log(1.0 - Random()));
00581 }




RNG::Distribution::Erlang
RNG::Distribution::Poisson

6.8.3.7

unsigned long RNG::Distribution::Geometric (double probability = 0.5)

Método que retorna um inteiro não negativo geometricamente distribuído. Nota: use 0.0 < p < 1.0
00531 {
00532
return ((long) (log(1.0 - Random()) / log(probability)));
00533 }

RNG::Distribution::Geometric




6.8.3.8

RNG::Distribution::Pascal

double RNG::Distribution::Lognormal (double a, double b)

Método que retorna um número real com distribuição lognormal. Nota: use b > 0.0
00627 {
00628
return (exp(a + b * Normal(0.0, 1.0)));
00629 }


43

RNG::Distribution::Lognormal

6.8.3.9




double RNG::Distribution::Normal (double Mean, double StandarDev)

Método que retorna um número real com distribuição normal (gaussiana). Nota: use StandardDev > 0.0
00600 {
00601
const double p0 = 0.322232431088;
const double q0
00602
const double p1 = 1.0;
const double q1
00603
const double p2 = 0.342242088547;
const double q2
00604
const double p3 = 0.204231210245e-1; const double q3
00605
const double p4 = 0.453642210148e-4; const double q4
00606
double u, t, p, q, z;
00607
00608
u
= Random();
00609
00610
if (u < 0.5) t = sqrt(-2.0 * log(u));
00611
else t = sqrt(-2.0 * log(1.0 - u));
00612
00613
p
= p0 + t * (p1 + t * (p2 + t * (p3 + t * p4)));
00614
q
= q0 + t * (q1 + t * (q2 + t * (q3 + t * q4)));
00615
00616
if (u < 0.5) z = (p / q) - t;
00617
else
z = t - (p / q);
00618
00619
return (Mean + StandarDev * z);
00620 }

=
=
=
=
=

0.099348462606;
0.588581570495;
0.531103462366;
0.103537752850;
0.385607006340e-2;





RNG::Distribution::Lognormal

6.8.3.10

long RNG::Distribution::Pascal (unsigned long limit_experiment, double probability =
0.5)

Método que retorna um inteiro não negativo com distribuição de Pascal. Nota: use n > 0 e 0.0 < p < 1.0

44

Class Documentation

00540 {
00541
unsigned long i, x = 0;
00542
for (i = 0; i < limit_experiment; i++) x += Geometric(probability);
00543
return (x);
00544 }

RNG::Distribution::Pascal

6.8.3.11




long RNG::Distribution::Poisson (double mean)

Método que retorna um inteiro não negativo com distribuição de Poisson. Nota: use mean > 0
00551 {
00552
double t = 0.0;
00553
long
x = 0;
00554
00555
while (t < mean)
00556
{
00557
t += Exponential(1.0);
00558
x++;
00559
}
00560
00561
return (x - 1);
00562 }

RNG::Distribution::Poisson

6.8.3.12




double RNG::Distribution::Student (unsigned long limit_experiment)

Método que retorna um número real com distribuição Student-t. Nota: use limit_experiment > 0
00654 {
00655
return (Normal(0.0, 1.0)/sqrt(Chisquare(limit_experiment)/limit_experiment));
00656 }






6.8.3.13

45

double RNG::Distribution::Uniform (double a, double b)

Método que retorna um número real uniformemente distribuído entre a e b. Nota: use a < b.
00569 {
00570
if (a > b) swap(a,b);
00571
return (a + (b - a) * Random());
00572 }



RNG::Distribution::Uniform
RNG::swap

• RandomNumberGenerator.cxx


46

Class Documentation

6.9

Element Class Reference

#include <Element.h>

•
•
•
•
•
•
•

Element (long double value=0.0)
void value (long double Value)
long double value (void)
bool operator> (Element &e)
bool operator< (Element &e)
bool operator<= (Element &e)
virtual ∼Element ()

6.9.1


Classe para armazenamento das caracteristicas de um determinado elemento
Definition at line 18 of file Element.h.

6.9.2


6.9.2.1

Element::Element (long double value = 0.0) [inline]

Método construtor da classe.
00030 {_value = value;};

Element::Element

6.9.2.2

Element::value

virtual Element::∼Element () [inline, virtual]

00061 {};

6.9.3


6.9.3.1

bool Element::operator< (Element & e) [inline]

Sobrecarga do operador < para simplificação da comparação de valores.

6.9 Element Class Reference

47

00050 { return (this->value() < e.value()); };

Element::operator<

6.9.3.2

Element::value

bool Element::operator<= (Element & e) [inline]

Sobrecarga do operador <= para simpliﬁcação da comparação de valores.
00055 { return (this->value() <= e.value()); };

Element::operator<=

6.9.3.3

Element::value

bool Element::operator> (Element & e) [inline]

Sobrecarga do operador > para simpliﬁcação da comparação de valores.
00045 { return (this->value() > e.value()); };

Element::operator>

6.9.3.4

Element::value

long double Element::value (void) [inline]

Método que retorna o valor contido no atributo value.
00040 { return _value; };

Element::Element

Element::operator<
Element::value
Element::operator<=

Element::operator>


48

Class Documentation

6.9.3.5

void Element::value (long double Value) [inline]

Método que atribui um valor ao atributo value.
00035 { _value = Value; };

ElementVector::maxValue
ElementVector::absMaxValue


ElementVector::minValue

Element::operator<

Element::value

Element::operator<=

Element::operator>


ProgramTest

main

• Element.h


6.10 ElementVector Class Reference

6.10

49

ElementVector Class Reference

#include <Element.h>

•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•

ElementVector (void)
long double maxValue (void)
long double minValue (void)
long double absMaxValue (void)
bool isEmpty (void)
void resize (unsigned int new_size)
void sort (void)
unsigned int size (void)
Element at (unsigned int index)
Element & operator[ ] (unsigned int index)
void push_back (Element e)
void add (Element e)
void swap (unsigned int position_a, unsigned int position_b)
void clear (void)
virtual ∼ElementVector ()

6.10.1


Classe para armazenamento de uma lista de elementos

6.10.2


6.10.2.1

ElementVector::ElementVector (void) [inline]

00088 {};

6.10.2.2

virtual ElementVector::∼ElementVector () [inline, virtual]

00163 { clear(); }

ElementVector::~ElementVector


ElementVector::clear

50

Class Documentation

6.10.3


6.10.3.1

long double ElementVector::absMaxValue (void)

Método que retorna o maior valor absoluto contido na lista.
Deﬁnition at line 54 of ﬁle Element.cxx.
00055 {
00056
return (fabsl(maxValue()) > fabsl(minValue()))?(maxValue()):(fabsl(minValue()))
;
00057 }


ElementVector::at


Element::value



6.10.3.2


void ElementVector::add (Element e) [inline]

Método que insere elementos na lista
00146 { this->push_back(e);

}

ElementVector::add

ElementVector::push_back


ElementVector::add


ProgramTest

main


6.10.3.3

51

Element ElementVector::at (unsigned int index) [inline]

Método que retorna o elemento de uma determinada posição
00128 { return _list.at(index); };



ElementVector::at

ProgramTest

6.10.3.4

main

void ElementVector::clear (void) [inline]

Método que executa limpeza da lista de elementos
00157 { _list.clear(); }


MergeSort::Merges

MergeSort::MergeMethod

ProgramTest

main


ElementVector::~ElementVector

6.10.3.5

bool ElementVector::isEmpty (void) [inline]

Método que veriﬁca se a alista está vazia
00108 { return _list.empty(); };

6.10.3.6

long double ElementVector::maxValue (void)

Método que retorna o maior valor existente na lista de elementos

MergeSort::sort

52

Class Documentation

00014 {
00015
//Verificando se a lista foi preenchida ...
00016
if (_list.size() == 0 ) return 0;
00017
00018
//Resgatando o primeiro elemento da lista para verificação do maior elemento
00019
long double maximo = at(0).value();
00020
00021
//Looping para verificação do maior elemento
00022
for (unsigned int index = 1; index < _list.size(); index++)
00023
{
00024
if (maximo < at(index).value()) maximo = at(index).value();
00025
}
00026
00027
//Retornando o maior valor da lista
00028
return maximo;
00029 }

ElementVector::at
Element::value


6.10.3.7



long double ElementVector::minValue (void)

Método que retorna o menor valor existente na lista de elementos
00034 {
00035
//Verificando se a lista foi preenchida ...
00036
if (_list.size() == 0 ) return 0;
00037
00038
//Resgatando o primeiro elemento da lista para verificação do maior elemento
00039
long double minimo = at(0).value();
00040
00041
//Looping para verificação do maior elemento
00042
for (unsigned int index = 1; index < _list.size(); index++)
00043
{
00044
if (minimo > at(index).value()) minimo = at(index).value();
00045
}
00046
00047
//Retornando o maior valor da lista
00048
return minimo;
00049 }

ElementVector::at
Element::value



53


6.10.3.8



Element& ElementVector::operator[ ] (unsigned int index) [inline]

Sobrecarga do operador [] para simplificar o acesso a um determinado elemento. Lembrando que esse
operador devolve uma referência, o que faz que acessemos diretamente o valor do objeto, além disso não
executamos verificação de limites com esse operador, isso fica a cargo do programador.
00136 { return _list[index]; };

6.10.3.9

void ElementVector::push_back (Element e) [inline]

Método que insere elementos na lista
00141 { _list.push_back(e); }


ElementVector::push_back

ElementVector::add


ProgramTest

6.10.3.10

main

void ElementVector::resize (unsigned int new_size) [inline]

Método que executa um resize na lista de elementos
00113 { _list.resize(new_size); };

ElementVector::resize


MergeSort::Merges


MergeSort::sort

54
6.10.3.11

Class Documentation
unsigned int ElementVector::size (void) [inline]

Método que retorna o tamanho da lista de elementos
00123 { return _list.size(); }



ProgramTest

main

CombSort::sort

ShakerSort::sort

GnomeSort::sort

HeapSort::sort

ElementVector::size

ShellSort::sort

MergeSort::sort

QuickPivotPeripheral::sort

QuickPivotCentral::sort

SelectionSort::sort

InsertionSort::sort

BubbleSort2::sort

BubbleSort::sort

6.10.3.12

void ElementVector::sort (void) [inline]

Método que utiliza o algoritmo de ordenação quick sort fornecido pela STL
00118 { std::sort(_list.begin(), _list.end(), PredicateSort()); };

ElementVector::sort

InternalQuickSort::sort


6.10.3.13

55

void ElementVector::swap (unsigned int position_a, unsigned int position_b)

Método que executa a troca entre dois valores de uma determinada posição dentro da lista de elementos.
00064 {
00065
//Executa a troca dos valores
00066
long double temp = _list[position_a].value();
00067
_list[position_a].value( _list[position_b].value() );
00068
_list[position_b].value(temp);
00069 }

QuickPivotPeripheral::Partition

QuickPivotPeripheral::QSort

CombSort::sort

ShakerSort::sort

ElementVector::swap

GnomeSort::sort

SelectionSort::sort

BubbleSort2::sort

BubbleSort::sort

• Element.h
• Element.cxx


QuickPivotPeripheral::sort

56

Class Documentation

6.11

FLPlotColor Class Reference

#include <MyGlWindowPlot.h>

•
•
•
•
•
•
•

FLPlotColor (unsigned char r=0, unsigned char g=0, unsigned char b=0)
void r (unsigned char red)
void g (unsigned char green)
void b (unsigned char blue)
unsigned char r (void)
unsigned char g (void)
unsigned char b (void)

6.11.1


Classe para armazenamento das componentes da cor em rgb.
Deﬁnition at line 23 of ﬁle MyGlWindowPlot.h.

6.11.2


6.11.2.1

FLPlotColor::FLPlotColor (unsigned char r = 0, unsigned char g = 0, unsigned char b =
0) [inline]

00030 : _r(r), _g(g), _b(b) {};

6.11.3


6.11.3.1

unsigned char FLPlotColor::b (void) [inline]

00038 { return _b; };

6.11.3.2

void FLPlotColor::b (unsigned char blue) [inline]

00034 {

_b = blue; };

6.11.3.3

unsigned char FLPlotColor::g (void) [inline]

00037 { return _g; };


6.11 FLPlotColor Class Reference
6.11.3.4

void FLPlotColor::g (unsigned char green) [inline]

00033 { _g = green; };

6.11.3.5

unsigned char FLPlotColor::r (void) [inline]

00036 { return _r; };

6.11.3.6

void FLPlotColor::r (unsigned char red) [inline]

00032 { _r = red;

};

• MyGlWindowPlot.h


57

58

Class Documentation

6.12

FLPlotPointXY Class Reference

#include <MyGlWindowPlot.h>
Collaboration diagram for FLPlotPointXY:
FLPlotColor
- _r
- _g
- _b
+ FLPlotColor()
+ r()
+ g()
+ b()
+ r()
+ g()
+ b()
_color
FLPlotPointXY
- _x
- _y
- _color
- _label
+ FLPlotPointXY()
+ FLPlotPointXY()
+ x()
+ x()
+ y()
+ y()
+ color()
+ color()
+ label()
+ label()

•
•
•
•
•
•
•
•
•
•

FLPlotPointXY ()
FLPlotPointXY (float x, float y, FLPlotColor color, std::string label)
float x (void)
void x (float X)
float y (void)
void y (float Y)
FLPlotColor color (void)
void color (FLPlotColor color)
std::string label (void)
void label (std::string L)

6.12 FLPlotPointXY Class Reference

6.12.1


Classe para armazenamento das caracteristicas do ponto

6.12.2


6.12.2.1

FLPlotPointXY::FLPlotPointXY () [inline]

00052 { _x = 0; _y = 0; _color = 0; _label = ""; };

6.12.2.2

FLPlotPointXY::FLPlotPointXY (ﬂoat x, ﬂoat y, FLPlotColor color, std::string label)
[inline]

00053 { _x = x; _y = y; _color = color; _label = label; };

6.12.3


6.12.3.1

void FLPlotPointXY::color (FLPlotColor color) [inline]

00062 { _color

6.12.3.2

= color; };

FLPlotColor FLPlotPointXY::color (void) [inline]

00061 { return _color;

6.12.3.3

};

void FLPlotPointXY::label (std::string L) [inline]

00065 { _label

6.12.3.4

= L;

};

std::string FLPlotPointXY::label (void) [inline]

00064 { return _label; };


59

60

Class Documentation

6.12.3.5

void FLPlotPointXY::x (float X) [inline]

00056 { _x

6.12.3.6

= X;

};

float FLPlotPointXY::x (void) [inline]

00055 { return _x; };

6.12.3.7

void FLPlotPointXY::y (float Y) [inline]

00059 { _y

6.12.3.8

= Y;

};

float FLPlotPointXY::y (void) [inline]

00058 { return _y; };

• MyGlWindowPlot.h


6.13 GnomeSort Class Reference

6.13

61

GnomeSort Class Reference

Inheritance diagram for GnomeSort:

AbstractSorting
# _numero_de_trocas
+ AbstractSorting()
+ sort()

GnomeSort

+ GnomeSort()
+ sort()


62

Class Documentation

Collaboration diagram for GnomeSort:

AbstractSorting
# _numero_de_trocas
+ AbstractSorting()
+ sort()

GnomeSort

+ GnomeSort()
+ sort()

• GnomeSort ()

6.13.1


Método similiar ao Insertion sort com a diferença que o GnomeSort leva um elemento para sua posição
correta, com uma seqüencia grande de trocas assim como o Bubble sort. O algoritmo percorre o vetor
comparando seus elementos dois a dois, assim que ele encontra um elemento que está na posição incorreta,
ou seja, um número maior antes de um menor, ele troca a posição dos elementos, e volta com este elemento
até que encontre o seu respectivo lugar.

6.13 GnomeSort Class Reference

63

6.13.2


6.13.2.1

GnomeSort::GnomeSort () [inline]

Contructor

6.13.3


6.13.3.1

void GnomeSort::sort (ElementVector & ev) [virtual]

Método similiar ao Insertion sort com a diferença que o GnomeSort leva um elemento para sua posição
correta, com uma seqüencia grande de trocas assim como o Bubble sort. O algoritmo percorre o vetor
comparando seus elementos dois a dois, assim que ele encontra um elemento que está na posição incorreta,
ou seja, um número maior antes de um menor, ele troca a posição dos elementos, e volta com este elemento
até que encontre o seu respectivo lugar.
00464 {
00465
//Controlador de indice de posicionamento
00466
unsigned int index = 1;
00467
00468
//looping que executa as ordenações
00469
while( index < ev.size() )
00470
{
00471
//Sempre executa uma comparação antes de modificar o índice
00472
00473
00474
if((index == 0) || ( ev[index-1] <= ev[index] ))
00475
{
00476
index++;
00477
}
00478
else
00479
{
00480
00481
ev.swap( index - 1, index );
00482
--index;
00483
}
00484
}
00485 }

ElementVector::size
GnomeSort::sort
ElementVector::swap


64

Class Documentation


6.14 HeapSort Class Reference

6.14

65

HeapSort Class Reference

Inheritance diagram for HeapSort:

AbstractSorting
# _numero_de_trocas
+ AbstractSorting()
+ sort()

HeapSort

+ HeapSort()
+ sort()


66

Class Documentation

Collaboration diagram for HeapSort:

AbstractSorting
# _numero_de_trocas
+ AbstractSorting()
+ sort()

HeapSort

+ HeapSort()
+ sort()

• HeapSort ()

6.14.1


O algoritmo heapsort é um algoritmo de ordenação generalista, e faz parte da família de algoritmos de
ordenação por seleção. Tem um desempenho em tempo de execução muito bom em conjuntos ordenados
aleatoriamente, tem um uso de memória bem comportado e o seu desempenho em pior cenário é praticamente igual ao desempenho em cenário médio. Alguns algoritmos de ordenação rápidos têm desempenhos
espectacularmente ruins no pior cenário, quer em tempo de execução, quer no uso da memória. O Heapsort
trabalha no lugar e o tempo de execução em pior cenário para ordenar n elementos é de O (n lg n). Para
valores de n, razoavelmente grande, o termo lg n é quase constante, de modo que o tempo de ordenação é
quase linear com o número de itens a ordenar.

6.14 HeapSort Class Reference

6.14.2


6.14.2.1

67

HeapSort::HeapSort () [inline]

Contructor

6.14.3


6.14.3.1

void HeapSort::sort (ElementVector & ev) [virtual]

O algoritmo heapsort é um algoritmo de ordenação generalista, e faz parte da família de algoritmos de
ordenação por seleção. Tem um desempenho em tempo de execução muito bom em conjuntos ordenados
aleatoriamente, tem um uso de memória bem comportado e o seu desempenho em pior cenário é praticamente igual ao desempenho em cenário médio. Alguns algoritmos de ordenação rápidos têm desempenhos
espectacularmente ruins no pior cenário, quer em tempo de execução, quer no uso da memória. O Heapsort
trabalha no lugar e o tempo de execução em pior cenário para ordenar n elementos é de O (n lg n). Para
valores de n, razoavelmente grande, o termo lg n é quase constante, de modo que o tempo de ordenação é
quase linear com o número de itens a ordenar.
00394 {
00395
int i = ev.size()/2, n = ev.size(), pai, filho;
00396
Element t;
00397
00398
for (;;)
00399
{
00400
if (i > 0)
00401
{
00402
i--;
00403
t = ev[i];
00404
}
00405
else
00406
{
00407
n--;
00408
if (n == 0) return;
00409
t = ev[n];
00410
ev[n] = ev[0];
00411
}
00412
00413
pai = i;
00414
filho = i*2 + 1;
00415
00416
while (filho < n)
00417
{
00418
if ((filho + 1 < n) && (ev[filho + 1] > ev[filho]))
00419
{
00420
filho++;
00421
00422
}
00423
00424
if (ev[filho] > t)
00425
{

68

Class Documentation

00426
00427
00428
00429
00430
00431
00432
00433
00434
00435
00436
00437
00438
00439
00440
00441
}
00442 }

ev[pai] = ev[filho];
pai = filho;
filho = pai*2 + 1;
}
else

break;

}
ev[pai] = t;
//_numero_de_trocas++;

HeapSort::sort

ElementVector::size



6.15 InsertionSort Class Reference

6.15

69

InsertionSort Class Reference

Inheritance diagram for InsertionSort:

AbstractSorting
# _numero_de_trocas
+ AbstractSorting()
+ sort()

InsertionSort

+ InsertionSort()
+ sort()


70

Class Documentation

Collaboration diagram for InsertionSort:

AbstractSorting
# _numero_de_trocas
+ AbstractSorting()
+ sort()

InsertionSort

+ InsertionSort()
+ sort()

• InsertionSort ()

6.15.1


Método da ordenação por inserção que também possui complexidade quadrática porém em média se comporta melhor que a ordenação pelo método bolha.

6.15.2


6.15.2.1

InsertionSort::InsertionSort () [inline]

Contructor

6.15 InsertionSort Class Reference

71


6.15.3


6.15.3.1

void InsertionSort::sort (ElementVector & ev) [virtual]

Método da ordenação por inserção que também possui complexidade quadrática porém em média se comporta melhor que a ordenação pelo método bolha.
00108 {
00109
Element temp;
00110
int index;
00111
unsigned int j, size_vector = ev.size();
00112
00113
for(j = 1; j < size_vector; j++)
00114
{
00115
temp = ev[j];
00116
00117
//O algoritmo faz pelo menos uma comparação antes de entrar no looping e uma
00118
//iteração pois se as condições do cabeçalho condicional do próximo laço não
00119
//forem aceitas o looping[for] não será executado.
00120
00121
00122
00123
//O restante das comparações são feitas pelo cabeçalho condicional do laço
00124
for(index = j-1; index >= 0 && ev[index] > temp; index--)
00125
{
00126
ev[index + 1] = ev[index];
00127
00128
00129
00130
}
00131
00132
//Necessáriamente isso é apenas uma reatribuição quando a lista já se
00133
//encontra ordenada, por isso comentamos o incremento do número de trocas
00134
//_numero_de_trocas++;
00135
ev[index + 1] = temp;
00136
}
00137 }

InsertionSort::sort

ElementVector::size



72

6.16

Class Documentation

InternalQuickSort Class Reference

Inheritance diagram for InternalQuickSort:

AbstractSorting
# _numero_de_trocas
+ AbstractSorting()
+ sort()

InternalQuickSort

+ sort()


6.16 InternalQuickSort Class Reference

73

Collaboration diagram for InternalQuickSort:

AbstractSorting
# _numero_de_trocas
+ AbstractSorting()
+ sort()

InternalQuickSort

+ sort()

• InternalQuickSort ()

6.16.1


Método que utiliza o algoritmo quiscksort implementado pela STL. Por isso o número de comparações,
iterações e trocas não poderá ser fornecido com precisão

6.16.2


6.16.2.1

InternalQuickSort::InternalQuickSort () [inline]

Contructor

74

Class Documentation


6.16.3


6.16.3.1

void InternalQuickSort::sort (ElementVector & ev) [virtual]

Método que utiliza o algoritmo quiscksort implementado pela STL. Por isso o número de comparações,
iterações e trocas não poderá ser fornecido com precisão
00449 {
00450
//Executa o método de ordenação fornecido pela STL baseado no quicksort
00451
ev.sort();
00452 }

InternalQuickSort::sort

ElementVector::sort



6.17 LibraryTime Class Reference

6.17

75

LibraryTime Class Reference

#include <LibraryTime.h>

•
•
•
•
•
•

LibraryTime ()
void Start (void)
void Stop (void)
double Get (void)
void Delay (const int miliseconds)
virtual ∼LibraryTime ()

6.17.1


Classe que executa verificação de tempo decorrido para realização de determinadas tarefas. Usada para
fazer análise de complexidade computacional em relação a quanto tempo um determinado trecho de código
consome para ser realizado. O retorno é dado em milisegundos com base no clock da máquina.
Definition at line 19 of file LibraryTime.h.

6.17.2


6.17.2.1

LibraryTime::LibraryTime () [inline]

00035 {};

6.17.2.2

virtual LibraryTime::∼LibraryTime () [inline, virtual]

Método destrutor da classe responsável por desalocar quaisquer recursos previamente alocados retornando
os mesmos ao sistema.
00066 {};

6.17.3


6.17.3.1

void LibraryTime::Delay (const int miliseconds) [inline]

Método que imprime uma pausa em milisegundos na execução do fluxo do programa a partir do ponto onde
ela foi chamada.
00060

{ clock_t exit_time = clock() + miliseconds; while(clock() <= exit_time); }


76

Class Documentation

6.17.3.2

double LibraryTime::Get (void) [inline]

Método responsável por retornar o intervalo em milisegundos decorrido entre as chamadas dos método
Start() e Stop()
00053 { return double( stop - start )/CLOCKS_PER_SEC; }

LibraryTime::Get

6.17.3.3


void LibraryTime::Start (void) [inline]

Método responsável por capturar o tempo ou intervalo inicial de execução de alguma operação.
00041 { start = clock(); }

LibraryTime::Start

6.17.3.4


void LibraryTime::Stop (void) [inline]

Método responsável por capturar o tempo ou intervalo de interrupção de execução de alguma operação.
00047 { stop

= clock(); }

LibraryTime::Stop


• LibraryTime.h


6.18 MergeSort Class Reference

6.18

77

MergeSort Class Reference

Inheritance diagram for MergeSort:

AbstractSorting
# _numero_de_trocas
+ AbstractSorting()
+ sort()

MergeSort

+ MergeSort()
+ sort()
+ MergeMethod()
+ Merges()


78

Class Documentation

Collaboration diagram for MergeSort:

AbstractSorting
# _numero_de_trocas
+ AbstractSorting()
+ sort()

MergeSort

+ MergeSort()
+ sort()
+ MergeMethod()
+ Merges()

• MergeSort ()
• void MergeMethod (ElementVector &ev, int BeginList, int EndList)
• void Merges (ElementVector &ev, int BeginList, int Middle, int EndList)

6.18.1


Método de Ordenação Merge Sort


79

6.18.2


6.18.2.1

MergeSort::MergeSort () [inline]

Contructor

6.18.3


6.18.3.1

void MergeSort::MergeMethod (ElementVector & ev, int BeginList, int EndList)

Método merge sort, ou ordenação por intercalação, é um exemplo de algoritmo de ordenação do tipo
dividir-para-conquistar. Sua idéia básica é que é muito fácil criar uma sequência ordenada a partir de duas
outras também ordenadas. Para isso, ele divide a sequência original em pares de dados, ordena-as; depois
as agrupa em sequências de quatro elementos, e assim por diante, até ter toda a sequência dividida em
apenas duas partes. O método MergeSort rearranja o vetor v[BeginList..EndList-1] em ordem crescente.
Cuidado ao usar esse método, o ﬁnal da lista compreende todo o seu tamanho, logo o mesmo deve ser
chamado da seguinte forma : MergeSort(MinhaLista, 0, MinhaLista.size())
00283 {
00284
if (BeginList < EndList -1)
00285
{
00286
int middle = (BeginList + EndList)/2;
00287
MergeMethod(ev, BeginList, middle);
00288
MergeMethod(ev, middle, EndList);
00289
Merges(ev, BeginList, middle, EndList);
00290
}
00291 }


MergeSort::Merges


6.18.3.2

MergeSort::sort

void MergeSort::Merges (ElementVector & ev, int BeginList, int Middle, int EndList)

Método auxiliar ao MergeSort que executa a intercalação das listas. O método recebe vetores crescentes
v[BeginList..Middle-1] e v[Middle..EndList-1] e rearranja v[BeginList..EndList-1] em ordem crescente.

80

Class Documentation

00299 {
00300
int i, j, k;
00301
ElementVector w;
00302
00303
//Executa um resize na lista de elementos alocando o necessário para a
00304
//intercalação dos elementos.
00305
w.resize(EndList - BeginList);
00306
00307
//Estabelecendo os limites para a intercalação
00308
i = BeginList; j = Middle; k = 0;
00309
00310
//Verifica quem deve ser intercalado
00311
while( i < Middle && j < EndList)
00312
{
00313
if (ev[i] <= ev[j]) w[k++] = ev[i++];
00314
else w[k++] = ev[j++];
00315
00316
//Executa analise de desempenho do algoritmo.
00317
00318
00319
00320
}
00321
00322
//Executa as intercalações finais.
00323
while(i < Middle) { w[k++] = ev[i++]; _numero_de_iteracoes++; }
00324
while(j < EndList) { w[k++] = ev[j++]; _numero_de_iteracoes++; }
00325
00326
//Copia o a lista auxiliar para a lista original
00327
for( i = BeginList; i < EndList; ++i)
00328
{ ev[i] = w[i-BeginList]; _numero_de_iteracoes++; }
00329
00330
//Limpa a lista auxiliar ...
00331
w.clear();
00332 }

MergeSort::Merges

MergeSort::Merges

6.18.3.3


MergeSort::sort

void MergeSort::sort (ElementVector & ev) [virtual]

00269 { MergeMethod(ev, 0, ev.size()); };


81


MergeSort::Merges

MergeSort::sort

ElementVector::size



82

6.19

Class Documentation

RNG::MersenneTwisterDouble Class Reference

Inheritance diagram for RNG::MersenneTwisterDouble:

RNG::MersenneTwisterInt32
-n
-m
- state
-p
- init
+ MersenneTwisterInt32()
+ Seed()
+ Seed()
+ operator()()
+ ~MersenneTwisterInt32()
# rand_int32()
- twiddle()
- gen_state()
- MersenneTwisterInt32()
- operator=()

RNG::MersenneTwisterDouble

+ MersenneTwisterDouble()
+ operator()()
+ ~MersenneTwisterDouble()
- MersenneTwisterDouble()
- operator=()


6.19 RNG::MersenneTwisterDouble Class Reference

83

Collaboration diagram for RNG::MersenneTwisterDouble:
-n
-m
- state
-p
- init
+ Seed()
+ Seed()
+ operator()()
# rand_int32()
- twiddle()
- gen_state()
- operator=()

RNG::MersenneTwisterDouble

+ operator()()
+ ~MersenneTwisterDouble()
- MersenneTwisterDouble()
- operator=()

•
•
•
•
•

MersenneTwisterDouble ()
MersenneTwisterDouble (unsigned long seed)
MersenneTwisterDouble (const unsigned long ∗seed, int size)
double operator() ()
∼MersenneTwisterDouble ()

6.19.1


Classe para geração de números pseudo-aleatórios que tem como principal algoritmo o ’Mersenne Twister
Pseudo-random Number Generator’ que possui periodicidade de 2∧ 19937-1. A classe abaixo retorna
números em ponto ﬂutuante no intervalo semi-aberto [0,1).

84

Class Documentation

6.19.2


6.19.2.1

RNG::MersenneTwisterDouble::MersenneTwisterDouble () [inline]

Método construtor da classe de geracao de numeros aleatorios
00210 : MersenneTwisterInt32() {};

6.19.2.2

RNG::MersenneTwisterDouble::MersenneTwisterDouble (unsigned long seed)
[inline]

Método construtor que recebe um chave de 32 bits como semente
00215 : MersenneTwisterInt32(seed) {};

6.19.2.3

RNG::MersenneTwisterDouble::MersenneTwisterDouble (const unsigned long ∗ seed, int
size) [inline]

Método construtor que recebe um array inteiro de 32 bits e o tamanho do array como semente de geração
de números
00222

: MersenneTwisterInt32(seed, size) {};

6.19.2.4

RNG::MersenneTwisterDouble::∼MersenneTwisterDouble () [inline]

Método destrutor da classe responsável por desalocar qualquer recurso previamente alocado retornando o
mesmo ao sistema .
00235 {};

6.19.3


6.19.3.1

double RNG::MersenneTwisterDouble::operator() () [inline]

Overload do operador () fazendo com que o objeto criado tenha um aspecto de objeto-função.
Reimplemented from RNG::MersenneTwisterInt32.
00229

{ return static_cast<double>(rand_int32()) * (1. / 4294967296.); } // divisão p
or 2^32

6.19 RNG::MersenneTwisterDouble Class Reference

85

RNG::MersenneTwisterDouble::operator()

RNG::MersenneTwisterInt32::rand_int32



86

6.20

Class Documentation

RNG::MersenneTwisterDouble53 Class Reference

Inheritance diagram for RNG::MersenneTwisterDouble53:

-n
-m
- state
-p
- init
+ Seed()
+ Seed()
+ operator()()
# rand_int32()
- twiddle()
- gen_state()
- operator=()

RNG::MersenneTwisterDouble53

+ MersenneTwisterDouble53()
+ operator()()
+ ~MersenneTwisterDouble53()
- MersenneTwisterDouble53()
- operator=()


6.20 RNG::MersenneTwisterDouble53 Class Reference

87

Collaboration diagram for RNG::MersenneTwisterDouble53:
-n
-m
- state
-p
- init
+ Seed()
+ Seed()
+ operator()()
# rand_int32()
- twiddle()
- gen_state()
- operator=()

RNG::MersenneTwisterDouble53

+ operator()()
+ ~MersenneTwisterDouble53()
- MersenneTwisterDouble53()
- operator=()

•
•
•
•
•

MersenneTwisterDouble53 ()
MersenneTwisterDouble53 (unsigned long seed)
MersenneTwisterDouble53 (const unsigned long ∗seed, int size)
∼MersenneTwisterDouble53 ()

6.20.1


números em ponto ﬂutuante com uma resolução de até 53 bits no intervalo semi-aberto [0,1) .

88

Class Documentation

6.20.2


6.20.2.1

RNG::MersenneTwisterDouble53::MersenneTwisterDouble53 () [inline]

Método construtor da classe de geracao de numeros aleatorios
00376 : MersenneTwisterInt32() {};

6.20.2.2

RNG::MersenneTwisterDouble53::MersenneTwisterDouble53 (unsigned long seed)
[inline]

Método construtor que recebe uma chave de 32 bits como semente
00381 : MersenneTwisterInt32(seed) {};

6.20.2.3

RNG::MersenneTwisterDouble53::MersenneTwisterDouble53 (const unsigned long ∗
seed, int size) [inline]

Método construtor que recebe um array inteiro de 32 bits e o tamanho do array como semente de geração
de números
00388

: MersenneTwisterInt32(seed, size) {};

6.20.2.4

RNG::MersenneTwisterDouble53::∼MersenneTwisterDouble53 () [inline]

Método destrutor da classe responsável por desalocar qualquer recurso previamente alocado retornando o
mesmo ao sistema .
00404 {};

6.20.3


6.20.3.1

double RNG::MersenneTwisterDouble53::operator() () [inline]

Overload do operador () fazendo com que o objeto criado tenha um aspecto de objeto-função.
Reimplemented from RNG::MersenneTwisterInt32.
00395
00396
00397

{
return (static_cast<double>(rand_int32() >> 5) * 67108864. +
static_cast<double>(rand_int32() >> 6)) * (1. / 9007199254740992.
);

00398

}

6.20 RNG::MersenneTwisterDouble53 Class Reference
RNG::MersenneTwisterDouble53::operator()

RNG::MersenneTwisterInt32::rand_int32



89

90

6.21

Class Documentation

RNG::MersenneTwisterDoubleClosed Class Reference

Inheritance diagram for RNG::MersenneTwisterDoubleClosed:

-n
-m
- state
-p
- init
+ Seed()
+ Seed()
+ operator()()
# rand_int32()
- twiddle()
- gen_state()
- operator=()


+ MersenneTwisterDoubleClosed()
+ operator()()
+ ~MersenneTwisterDoubleClosed()
- MersenneTwisterDoubleClosed()
- operator=()


6.21 RNG::MersenneTwisterDoubleClosed Class Reference

91

Collaboration diagram for RNG::MersenneTwisterDoubleClosed:
-n
-m
- state
-p
- init
+ Seed()
+ Seed()
+ operator()()
# rand_int32()
- twiddle()
- gen_state()
- operator=()


+ operator()()
+ ~MersenneTwisterDoubleClosed()
- MersenneTwisterDoubleClosed()
- operator=()

•
•
•
•
•

MersenneTwisterDoubleClosed ()
MersenneTwisterDoubleClosed (unsigned long seed)
MersenneTwisterDoubleClosed (const unsigned long ∗seed, int size)
∼MersenneTwisterDoubleClosed ()

6.21.1


números em ponto ﬂutuante no intervalo fechado [0,1].

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