JPH01188933A - データ処理装置 - Google Patents
データ処理装置Info
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- JPH01188933A JPH01188933A JP1305188A JP1305188A JPH01188933A JP H01188933 A JPH01188933 A JP H01188933A JP 1305188 A JP1305188 A JP 1305188A JP 1305188 A JP1305188 A JP 1305188A JP H01188933 A JPH01188933 A JP H01188933A
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Landscapes
- Complex Calculations (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明はデータの挿入と最小値データもしくは最大値デ
ータの削除ができるデータ処理装置に関し、特に１与え
られたデータ集合の整列化を行うデータ処理装置に関す
るものである。
ータの削除ができるデータ処理装置に関し、特に１与え
られたデータ集合の整列化を行うデータ処理装置に関す
るものである。
６〔従来の技術〕
従来、データの挿入と最小値データもしくは最大値デー
タの削除ができるデータ管理法は、ヒープ（ｈｅａｐ）
（ｒ文献 デイ−イー クヌース：１ジ アート オヴ
コンピュータ プログラミング、ボリューム３：ンー
ティ／グ アンド サーチング、リーディング、マサチ
ュウセッッ＝７デイソンーウエスレイ、１９７３（Ｄ、
Ｅ、Ｋｎｕｔｈ：”Ｔｈａ Ａｒｔ ｏｆ Ｃｏｍｐｕ
ｔｅｒ Ｐｒｏｇｒａｍｍｉｎｇ、 Ｖｏｌ−３：Ｓｏ
ｒｔｉｎｇ ａｎｄ Ｓｅａｒｃｈｉｎｇ”、 Ｒｅａ
ｄｉｎｇ、ＭＡ：Ａｄｄｉｓｏｎ−Ｗｃｓｌｅｙ、 １
９７３） Ｊ）が用いられており、また与えられたデー
タ集合の整列化を行うデータ処理法については、「文献
トンプン／ 安浦 高木：＠ンーティ／グのハードウ
ェアアルゴリズム −ＶＬＳＩモデル上での計算複雑度
−”、情報処理、ボリューム２６、ナンバー６．１９８
５Ｊにあげられている諸法が用いられていた。
タの削除ができるデータ管理法は、ヒープ（ｈｅａｐ）
（ｒ文献 デイ−イー クヌース：１ジ アート オヴ
コンピュータ プログラミング、ボリューム３：ンー
ティ／グ アンド サーチング、リーディング、マサチ
ュウセッッ＝７デイソンーウエスレイ、１９７３（Ｄ、
Ｅ、Ｋｎｕｔｈ：”Ｔｈａ Ａｒｔ ｏｆ Ｃｏｍｐｕ
ｔｅｒ Ｐｒｏｇｒａｍｍｉｎｇ、 Ｖｏｌ−３：Ｓｏ
ｒｔｉｎｇ ａｎｄ Ｓｅａｒｃｈｉｎｇ”、 Ｒｅａ
ｄｉｎｇ、ＭＡ：Ａｄｄｉｓｏｎ−Ｗｃｓｌｅｙ、 １
９７３） Ｊ）が用いられており、また与えられたデー
タ集合の整列化を行うデータ処理法については、「文献
トンプン／ 安浦 高木：＠ンーティ／グのハードウ
ェアアルゴリズム −ＶＬＳＩモデル上での計算複雑度
−”、情報処理、ボリューム２６、ナンバー６．１９８
５Ｊにあげられている諸法が用いられていた。
上述したヒープを用いた場合には、入出力処理が複雑に
々シすぎる、処理時間がデータ数Ｎの増加に対しＮ Ｘ
（１ｏｇＮ）に比例して増加し、時間がかがシすぎる
という欠点があシ、また整列化を行うデータ処理法を用
いた場合には、方法によシ異なるが、処理時間がかかシ
すぎる、回路規模が大きくなシすぎる、制御が複雑にな
シすぎる、挿入と最小値削除の切替の際長い待ち時間が
ある、という欠点があった。
々シすぎる、処理時間がデータ数Ｎの増加に対しＮ Ｘ
（１ｏｇＮ）に比例して増加し、時間がかがシすぎる
という欠点があシ、また整列化を行うデータ処理法を用
いた場合には、方法によシ異なるが、処理時間がかかシ
すぎる、回路規模が大きくなシすぎる、制御が複雑にな
シすぎる、挿入と最小値削除の切替の際長い待ち時間が
ある、という欠点があった。
本発明のデータ処理装置は、挿入すべき値の入力および
最小値もしくは最大値の削除、出力を行う入出力装置と
、その挿入された値を格納するデータ格納装置、その値
の比較、交換を行う比較演算装置とを含んで構成される
。
最小値もしくは最大値の削除、出力を行う入出力装置と
、その挿入された値を格納するデータ格納装置、その値
の比較、交換を行う比較演算装置とを含んで構成される
。
今、第２図に示す、有向はしご状構造を持つ装置結合に
ついて考える。装置５１〜５６には値がただ一つ格納さ
れる。また、装置間は接続枝６１〜６７によってはしご
状に接続されている。接続枝は、上段は左から右へ、下
段は右から左へ、また下段から上段へという向きを持つ
。装置は一般に偶数個であれば、限シなくつなげること
ができるが、ここでは６個の装置について説明する。
ついて考える。装置５１〜５６には値がただ一つ格納さ
れる。また、装置間は接続枝６１〜６７によってはしご
状に接続されている。接続枝は、上段は左から右へ、下
段は右から左へ、また下段から上段へという向きを持つ
。装置は一般に偶数個であれば、限シなくつなげること
ができるが、ここでは６個の装置について説明する。
まず、最小値削除を用いる場合について説明する。入力
値は装置５２から挿入する。最小値削除は先頭の装置５
１からの削除によって行われる。
値は装置５２から挿入する。最小値削除は先頭の装置５
１からの削除によって行われる。
値は常に接続枝の向きに移動しようとする。接続枝の先
の装置が値を格納している場合は、両方の値を比較し、
大きくない方が矢印の先にくるように値の交換を行う。
の装置が値を格納している場合は、両方の値を比較し、
大きくない方が矢印の先にくるように値の交換を行う。
ここで、実際の値の動きを第２図を用いて説明する。最
初に挿入された値は装置５１まで移動し、格納される。
初に挿入された値は装置５１まで移動し、格納される。
次に挿入された値は、装置５１に格納されている始めの
値と比較され、大きくない値が装置５１に、小さくない
値が装置５４を経由して装置５３に格納される。このよ
うにして、挿入された値は小さい順で装置５１から左回
シに装置５３．５５，５６，５４，５２に格納される。
値と比較され、大きくない値が装置５１に、小さくない
値が装置５４を経由して装置５３に格納される。このよ
うにして、挿入された値は小さい順で装置５１から左回
シに装置５３．５５，５６，５４，５２に格納される。
以上のことより、装置５１から削除することによシ最小
値削除が達成できることは明らかである。削除後、値は
右回りに一つずつ移動する。
値削除が達成できることは明らかである。削除後、値は
右回りに一つずつ移動する。
以上では、接続枝の向きに値の移動を行ったが、最大値
削除を用いる場合には、接続枝の逆向きに値の移動を行
う。この場合、挿入は装置５１から、又、最大値削除は
装置５２から行う。値は最小値削除を用いる場合と対称
の動きをする。即ち、値は大きい順で、装置５２よシ右
回シに、装置５４゜５６ 、５５ 、５３ 、５１に格
納される。装置５２から削除することによシ、最大値削
除が達成できる。削除後、値は左回すに一つずつ移動す
る。
削除を用いる場合には、接続枝の逆向きに値の移動を行
う。この場合、挿入は装置５１から、又、最大値削除は
装置５２から行う。値は最小値削除を用いる場合と対称
の動きをする。即ち、値は大きい順で、装置５２よシ右
回シに、装置５４゜５６ 、５５ 、５３ 、５１に格
納される。装置５２から削除することによシ、最大値削
除が達成できる。削除後、値は左回すに一つずつ移動す
る。
さて、第２図において６１，６２．・・・・−，６７の
順に接続枝の両側の比較、交換を行うと、挿入、最小値
もしくは最大値削除のどちらの場合にも、はじめに装置
５１の中の値および装置５２の中の値が確定し、その後
、順次布から左に装置５３ 、５４ 。
順に接続枝の両側の比較、交換を行うと、挿入、最小値
もしくは最大値削除のどちらの場合にも、はじめに装置
５１の中の値および装置５２の中の値が確定し、その後
、順次布から左に装置５３ 、５４ 。
５５．５６の中の値が確定する。従って、装置５１およ
び装置５２中の値が確定後、次の挿入、最小値もしくは
最大値削除をはじめることが可能であシ、このことを利
用すれば比較、交換を装置全体に渡って並列に行うこと
によシ、一つの操作の終了を待つことなく、次々と、値
の挿入、最小値もしくは最大値削除を行うことができる
。
び装置５２中の値が確定後、次の挿入、最小値もしくは
最大値削除をはじめることが可能であシ、このことを利
用すれば比較、交換を装置全体に渡って並列に行うこと
によシ、一つの操作の終了を待つことなく、次々と、値
の挿入、最小値もしくは最大値削除を行うことができる
。
このようにして、入出力処理を２装置にかかわる処理の
みとし、並列処理技術を用いることにより、簡単な入出
力処理、制御、少ない処理時間、回路規模で、かつ、挿
入と最小値もしくは最大値削除の切替の際の待ち時間が
少なくてすむ処理を行うことができる。特に、データ数
Ｎの増加に対し処理時間はＮＫ比例する増加度でできる
。
みとし、並列処理技術を用いることにより、簡単な入出
力処理、制御、少ない処理時間、回路規模で、かつ、挿
入と最小値もしくは最大値削除の切替の際の待ち時間が
少なくてすむ処理を行うことができる。特に、データ数
Ｎの増加に対し処理時間はＮＫ比例する増加度でできる
。
〔実施例〕
次に、本発明について図面を参照して説明する。
第１図はこのような本発明の原理を実現するための一実
施例の図である。まず、最初に最小値削除を行わせる方
法を説明する。ここでは、８個の数を格納できる装置に
ついて説明する。
施例の図である。まず、最初に最小値削除を行わせる方
法を説明する。ここでは、８個の数を格納できる装置に
ついて説明する。
データ格納装置１１〜１８は有向はしご状に結合し、そ
れぞれ値がただ一つ格納される。比較演算装置２１〜３
２は、前記装置が接続している２つのデータ格納装置中
の値を、第１図において、当該比較演算装置を貫く矢印
の先にあたるデータ格納装置が大きくない値をもつよう
にデータを比較交換する。前記比較、交換は時刻■→■
→■→■→■→・・・・・・・−のサイクルに同期して
１サイクルに１回だけ行われるが、比較、交換の行われ
る時刻はそれぞれの比較演算装置に対し定められておシ
、第１図においては、前記時刻が当該比較演算装置中に
記されている。
れぞれ値がただ一つ格納される。比較演算装置２１〜３
２は、前記装置が接続している２つのデータ格納装置中
の値を、第１図において、当該比較演算装置を貫く矢印
の先にあたるデータ格納装置が大きくない値をもつよう
にデータを比較交換する。前記比較、交換は時刻■→■
→■→■→■→・・・・・・・−のサイクルに同期して
１サイクルに１回だけ行われるが、比較、交換の行われ
る時刻はそれぞれの比較演算装置に対し定められておシ
、第１図においては、前記時刻が当該比較演算装置中に
記されている。
なお値の入出力は、入出力装置４１．４２においてのみ
行なわれる゛。
行なわれる゛。
ことで、データ格納装置が保持し得る最大の値をωとし
、最小の値を−のとする。すべてのデータ格納装置には
、あらかじめ値φを保持しておく。
、最小の値を−のとする。すべてのデータ格納装置には
、あらかじめ値φを保持しておく。
このとき、操作は以下のように行う。
腫ノー
時刻■において、入出力装置４１に値−■を、入出力装
置４２に入力値を代入する。
置４２に入力値を代入する。
東±１皿匿
時刻■において、入出力装置４１．４２に値■を代入し
、次の時刻■において、入出力装置４１から最小値を読
み取る。
、次の時刻■において、入出力装置４１から最小値を読
み取る。
底土土
時刻■において、入出力装置４１に値−■を、入出力装
置４２に値ωを代入する。
置４２に値ωを代入する。
このとき、本データ処理装置の中には挿入された値およ
び値■が保持されるが、これらは次の条件をみたす。
び値■が保持されるが、これらは次の条件をみたす。
条件１．無操作を続けていると、有限時間後に、もはや
比較しても交換が起きない状態になる。その状態におい
ては、そのとき本データ処理装置に保持されている値が
小さい順に、データ格納装置１１から左回シで、データ
格納装置に格納される。
比較しても交換が起きない状態になる。その状態におい
ては、そのとき本データ処理装置に保持されている値が
小さい順に、データ格納装置１１から左回シで、データ
格納装置に格納される。
条件２ 挿入、最小値削除のどちらの操作においても、
次の時刻■には、必ずそのときに本データ処理装置が保
持している最小の値が装置１１に格納される。
次の時刻■には、必ずそのときに本データ処理装置が保
持している最小の値が装置１１に格納される。
このようにして、時刻■には、それまでに挿入された値
の最小値がデータ格納装置１１に格納されるので、次々
と入出力装置４１．４２に挿入、最小値削除のための値
を代入していく仁とができる。
の最小値がデータ格納装置１１に格納されるので、次々
と入出力装置４１．４２に挿入、最小値削除のための値
を代入していく仁とができる。
特に、すべてのデータをはじめに挿入し、その後、順次
最小値削除を繰シ返すことによシ、データの昇順の整列
化ができる。
最小値削除を繰シ返すことによシ、データの昇順の整列
化ができる。
以上では、データ格納装置が格納できる最大の値のと最
小の値−ωを用いたが、−ψくａ≦ｂ〈ωを満足する値
ａ、１）をそれぞれ−■、ωの代りに用いてもよい。そ
の場合、ｂよシ大きい値は入出力装置において排除され
、ａよυ小さい値はａに置き換えられて保持される。
小の値−ωを用いたが、−ψくａ≦ｂ〈ωを満足する値
ａ、１）をそれぞれ−■、ωの代りに用いてもよい。そ
の場合、ｂよシ大きい値は入出力装置において排除され
、ａよυ小さい値はａに置き換えられて保持される。
次に、同じ装置を用い、操作のみをかえて挿入と最大値
削除を行わせる方法について説明する。
削除を行わせる方法について説明する。
その場合の操作は、以下のようになる。なお、すべての
データ格納装置には、あらかじめ値−■を保持しておく
。
データ格納装置には、あらかじめ値−■を保持しておく
。
翌ム
時刻■において、入出力装置４２に値ωを、入出力装置
４１に入力値を代入する。
４１に入力値を代入する。
東上１里見
時刻■において、入出力装置４１．４２に値−ωを代入
し、次の時刻■において、入出力装置４２から最大値を
読み取る。
し、次の時刻■において、入出力装置４２から最大値を
読み取る。
五厘血
時刻■において、入出力装＃４１に値−ωを、入出力装
置４２に値■を代入する。
置４２に値■を代入する。
以上述べたように本発明は、入出力処理を２装置にかか
わる処理のみとし、並列処理技術を用いるととくよシ、
簡単な入出力処理、制御、少ない処理時間、回路規模で
、かつ挿入と最小値もしくは最大値削除の切替の際の待
ち時間が少なくてすむ処理を行うことができ、特に、デ
ータ数Ｎの増加に対し処理時間はＮＫ比例する増加度で
できる効果がある。
わる処理のみとし、並列処理技術を用いるととくよシ、
簡単な入出力処理、制御、少ない処理時間、回路規模で
、かつ挿入と最小値もしくは最大値削除の切替の際の待
ち時間が少なくてすむ処理を行うことができ、特に、デ
ータ数Ｎの増加に対し処理時間はＮＫ比例する増加度で
できる効果がある。
第１図は本発明のデータ処理装置の一実施例を示すブロ
ック図、第２図は有向はしご状構造をもつ装置結合の説
明図である。 １１〜１８・・・・・・データ格納装置、２１〜３２・
・・・・・比較演算装置、４１，４２−・・−・入出力
装置、５１〜５６・−・・−装置、６１〜６７・・−・
・・接続枝。 代理人 弁理士 内 原 晋
ック図、第２図は有向はしご状構造をもつ装置結合の説
明図である。 １１〜１８・・・・・・データ格納装置、２１〜３２・
・・・・・比較演算装置、４１，４２−・・−・入出力
装置、５１〜５６・−・・−装置、６１〜６７・・−・
・・接続枝。 代理人 弁理士 内 原 晋
Claims (1)
- 挿入すべき値の入力および最小値もしくは最大値の削
除、出力を行う入出力装置と、その挿入された値を格納
するデータ格納装置、その値の比較、交換を行う比較演
算装置を有し、挿入操作により入力された値をデータと
して保持し、最小値もしくは最大値の削除操作により保
持しているデータから最小値もしくは最大値を出力する
と同時に当該値を前記データ格納装置から抹消すること
を特徴としたデータ処理装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1305188A JPH01188933A (ja) | 1988-01-22 | 1988-01-22 | データ処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1305188A JPH01188933A (ja) | 1988-01-22 | 1988-01-22 | データ処理装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01188933A true JPH01188933A (ja) | 1989-07-28 |
Family
ID=11822328
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1305188A Pending JPH01188933A (ja) | 1988-01-22 | 1988-01-22 | データ処理装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01188933A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19916631A1 (de) * | 1999-04-13 | 2000-10-26 | Siemens Ag | Verfahren und Vorrichtung zum Auffinden einer regelmäßig wiederkehrenden, vordefinierten Bitfolge in einem seriellen Datenstrom |
-
1988
- 1988-01-22 JP JP1305188A patent/JPH01188933A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19916631A1 (de) * | 1999-04-13 | 2000-10-26 | Siemens Ag | Verfahren und Vorrichtung zum Auffinden einer regelmäßig wiederkehrenden, vordefinierten Bitfolge in einem seriellen Datenstrom |
| DE19916631C2 (de) * | 1999-04-13 | 2001-02-08 | Siemens Ag | Verfahren und Vorrichtung zum Auffinden einer regelmäßig wiederkehrenden, vordefinierten Bitfolge in einem seriellen Datenstrom |
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