Codificação e Simulação de Algoritmos

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Codificação e Simulação de Algoritmos
Para ilustrar a análise da complexidade de algoritmos na prática, vamos codificar e
simular dois exemplos clássicos: a busca linear (Linear Search) e a ordenação por
inserção (Insertion Sort). Utilizaremos Python para a implementação e simulação.
1. Busca Linear (Linear Search)
Descrição: Verifica cada elemento de uma lista até encontrar o elemento desejado ou
percorrer toda a lista.
Complexidade de Tempo:
Melhor Caso: O(1) (elemento encontrado na primeira posição).
Pior Caso: O(n) (elemento não encontrado ou último elemento).
Complexidade de Espaço: O(1).
Simulação:
Para o caso melhor, podemos buscar o primeiro elemento (10).
Para o caso pior, podemos buscar um elemento que não está na lista (100).
2. Ordenação por Inserção (Insertion Sort)
Descrição: Ordena uma lista construindo gradualmente a sequência final ordenada,
inserindo um elemento por vez.
Complexidade de Tempo:
Melhor Caso: O(n) (lista já ordenada).
Pior Caso: O(n^2) (lista em ordem reversa).
Complexidade de Espaço: O(1).
Simulação:
Para o caso melhor, usamos uma lista já ordenada.
Para o caso pior, usamos uma lista em ordem reversa.
Analisando a Simulação
A simulação dos exemplos acima permite observar o comportamento dos algoritmos
em diferentes cenários.
Busca Linear: A simulação mostra como o tempo de execução varia dependendo da
posição do elemento buscado.
Ordenação por Inserção: A simulação ilustra como o número de comparações e
deslocamentos varia dependendo da ordem inicial dos elementos da lista.