SN-Evolution-Cut: Tabelle für die Effizient mit PS(n) hinzugefügt.
[diplomarbeit.git] / diplomarbeit.tex
index 93e41f6..03be0ac 100644 (file)
@@ -1825,6 +1825,18 @@ invertieren.
 \subsection[Bitones Mergesort-Netzwerk]{Versuche mit dem bitonen Mergesort-Netzwerk}
 \label{sect:sn-evolution-cut:bs}
 
+\begin{figure}
+  \begin{center}
+    \input{images/16-ec-from-bs22.tex}
+  \end{center}
+  \caption{Sortiernetzwerk mit 16~Leitungen und 67~Komparatoren in
+    10~Schichten. Das Netzwerk wurde von dem Algorithmus
+    \textsc{SN-Evolution-Cut} aus dem \emph{bitonen Mergesort}-Netzwerk
+    $\operatorname{BS}(22)$ durch das 6-Schnittmuster $\operatorname{MIN}(4,
+    10, 17)$, $\operatorname{MAX}(7, 15, 20)$ erzeugt.}
+  \label{fig:16-ec-from-bs22}
+\end{figure}
+
 \textit{Moritz Mühlenthaler} und \textit{Rolf Wanka} zeigen in~\cite{MW2010},
 wie man einen bitonen Mischer, der nach Batchers Methode konstruiert wurde,
 durch systematisches Entfernen von Leitungen in einen ebenfalls bitonen
@@ -1982,6 +1994,42 @@ von der Eingabe ab. Wird \textsc{SN-Evolution-Cut} beispielsweise mit dem
 $k$~Schnitten gestartet, so ist das beste Ergebnis immer das
 $\operatorname{OET}(n-k)$-Netzwerk. 
 
+\begin{table}
+  \begin{center}
+    \rowcolors{2}{black!5}{}
+    \begin{tabular}{|r|rrrrrrrrrrrrrrrr|}
+    \hline
+       &  8 &  9 & 10 & 11 & 12 & 13 & 14 & 15 & 16 & 17 & 18 & 19 &  20 &  21 &  22 &  23 \\
+    \hline
+    9  & 21 &    &    &    &    &    &    &    &    &    &    &    &     &     &     &     \\
+    10 & 20 & 27 &    &    &    &    &    &    &    &    &    &    &     &     &     &     \\
+    11 & 20 & 27 & 32 &    &    &    &    &    &    &    &    &    &     &     &     &     \\
+    12 & 20 & 26 & 32 & 39 &    &    &    &    &    &    &    &    &     &     &     &     \\
+    13 & 20 & 26 & 32 & 39 & 45 &    &    &    &    &    &    &    &     &     &     &     \\
+    14 & 20 & 26 & 32 & 39 & 45 & 53 &    &    &    &    &    &    &     &     &     &     \\
+    15 & 20 & 26 & 32 & 39 & 45 & 53 & 61 &    &    &    &    &    &     &     &     &     \\
+    16 & 20 & 26 & 32 & 39 & 45 & 53 & 61 & 70 &    &    &    &    &     &     &     &     \\
+    17 & 20 & 26 & 32 & 37 & 43 & 50 & 57 & 65 & 74 &    &    &    &     &     &     &     \\
+    18 & 20 & 26 & 31 & 37 & 43 & 49 & 56 & 63 & 71 & 82 &    &    &     &     &     &     \\
+    19 & 20 & 26 & 31 & 37 & 43 & 48 & 55 & 62 & 70 & 79 & 88 &    &     &     &     &     \\
+    20 & 20 & 26 & 32 & 37 & 44 & 48 & 55 & 61 & 68 & 77 & 86 & 95 &     &     &     &     \\
+    21 & 20 & 26 & 32 & 37 & 44 & 48 & 55 & 61 & 68 & 77 & 85 & 94 & 103 &     &     &     \\
+    22 & 20 & 26 & 31 & 37 & 42 & 48 & 54 & 61 & 67 & 77 & 84 & 93 & 102 & 112 &     &     \\
+    23 & 20 & 26 & 31 & 37 & 42 & 48 & 54 & 61 & 68 & 76 & 84 & 93 & 102 & 112 & 122 &     \\
+    24 & 20 & 26 & 32 & 37 & 42 & 48 & 54 & 61 & 68 & 76 & 84 & 93 & 102 & 112 & 122 & 133 \\
+    \hline
+\bs{n} & 24 & 28 & 33 & 39 & 46 & 53 & 61 & 70 & 80 & 85 & 91 & 98 & 106 & 114 & 123 & 133 \\
+    \hline
+    \end{tabular}
+  \end{center}
+  \caption{Anzahl der Komparatoren der Ergebnisse des
+    \textsc{SN-Evolution-Cut} mit verschiedenen Größen des \emph{bitonen
+    Mergesort}-Netzwerks und unterschiedlichen Werten für~$k$. Jede Zeile gibt
+    die Ergebnisse für ein Eingabenetzwerk \bs{n} an, die Spalten
+    repräsentieren die Anzahl der Leitungen des Ausgabenetzwerks.}
+  \label{tbl:ec-bs-fast}
+\end{table}
+
 \subsection[Odd-Even-Mergesort-Netzwerk]{Versuche mit dem Odd-Even-Mergesort-Netzwerk}
 \label{sect:sn-evolution-cut:oes}
 
@@ -2141,6 +2189,43 @@ Sortiernetzwerk das \emph{bitone Mergesort}-Netzwerk war
 ist bei dem Netzwerk in Abbildung~\ref{fig:32-ec-from-bs64} nicht ersichtlich,
 wie und warum es jede beliebige Eingabe sortiert.
 
+\begin{table}
+  \begin{center}
+    \rowcolors{2}{black!5}{}
+\begin{tabular}{|r|rrrrrrrrrrrrrrrr|}
+\hline
+    &   8 &   9 &  10 &  11 &  12 &  13 &  14 &  15 &  16 &  17 &  18 &  19 &  20 &  21 &  22 &  23 \\
+\hline
+  9 &  20 &     &     &     &     &     &     &     &     &     &     &     &     &     &     &     \\
+ 10 &  20 &  27 &     &     &     &     &     &     &     &     &     &     &     &     &     &     \\
+ 11 &  20 &  28 &  32 &     &     &     &     &     &     &     &     &     &     &     &     &     \\
+ 12 &  20 &  28 &  32 &  38 &     &     &     &     &     &     &     &     &     &     &     &     \\
+ 13 &  19 &  27 &  31 &  37 &  41 &     &     &     &     &     &     &     &     &     &     &     \\
+ 14 &  19 &  27 &  31 &  37 &  41 &  48 &     &     &     &     &     &     &     &     &     &     \\
+ 15 &  19 &  27 &  31 &  37 &  41 &  48 &  53 &     &     &     &     &     &     &     &     &     \\
+ 16 &  19 &  27 &  31 &  37 &  41 &  48 &  53 &  59 &     &     &     &     &     &     &     &     \\
+ 17 &  21 &  29 &  32 &  39 &  43 &  51 &  57 &  64 &  68 &     &     &     &     &     &     &     \\
+ 18 &  22 &  29 &  32 &  39 &  43 &  52 &  58 &  65 &  69 &  80 &     &     &     &     &     &     \\
+ 19 &  23 &  29 &  32 &  39 &  43 &  52 &  58 &  65 &  69 &  80 &  88 &     &     &     &     &     \\
+ 20 &  23 &  29 &  32 &  39 &  43 &  52 &  58 &  65 &  69 &  80 &  88 &  97 &     &     &     &     \\
+ 21 &  20 &  30 &  34 &  38 &  44 &  51 &  57 &  64 &  74 &  82 &  87 &  96 & 102 &     &     &     \\
+ 22 &  20 &  30 &  34 &  38 &  46 &  51 &  57 &  64 &  72 &  82 &  89 &  96 & 102 & 112 &     &     \\
+ 23 &  20 &  27 &  34 &  38 &  42 &  51 &  57 &  66 &  72 &  83 &  89 &  97 & 102 & 112 & 119 &     \\
+ 24 &  20 &  27 &  34 &  38 &  42 &  51 &  57 &  64 &  72 &  82 &  89 &  96 & 102 & 112 & 119 & 127 \\
+\hline
+\ps{m}&19 &  27 &  32 &  38 &  42 &  48 &  53 &  59 &  63 &  79 &  88 &  97 & 103 & 112 & 119 & 127 \\
+\hline
+\end{tabular}
+  \end{center}
+  \caption{Anzahl der Komparatoren der Ergebnisse von
+    \textsc{SN-Evolution-Cut} mit verschiedenen Größen des
+    \emph{Pairwise-Sorting}-Netzwerks und unterschiedlichen Werten für~$k$.
+    Jede Zeile gibt die Ergebnisse für ein Eingabenetzwerk \ps{n} an, jede
+    Spalte enthält die Ergebnisse für $m=n-k$, die Anzahl der Leitungen des
+    Ausgabenetzwerks.}
+  \label{tbl:ec-bs-fast}
+\end{table}
+
 Das \emph{Pairwise-Sorting-Netzwerk} $\operatorname{PS}(n)$, das \textit{Ian
 Parberry} in seiner Arbeit „The Pairwise Sorting Network“ \cite{P1992}
 definiert, verhält sich anders. Startet man \textsc{SN-Evolution-Cut} mit