Ordenação em Assembly MIPS

Este projeto implementa Bubble Sort e Quick Sort em Assembly MIPS, utilizando o simulador MARS. Os dados são lidos de arquivos de texto e o resultado ordenado é salvo no mesmo arquivo.

Como usar

1. Gere arquivos de teste executando o script Python:

   python EP-OAC/EP-OAC/epOac/Arquivos_de_numero/geracao_numeros.py

2. No início do arquivo ep.asm, configure:
   • O caminho do arquivo de entrada:

     arq_nome: .asciiz "CAMINHO/DO/ARQUIVO.txt"

   • O tipo de ordenação:

     tipo_ord: .word 1  # 1 = Bubble Sort, 2 = Quick Sort

3. Abra o ep.asm no MARS e execute (Run). O arquivo será sobrescrito com os números ordenados.

Estrutura

• geracao_numeros.py: Gera arquivos de números aleatórios.
• ep.asm: Código Assembly para ordenação.
• Arquivos .txt: Entradas de teste.

Procedimentos do código Assembly

• Abertura do arquivo: Abre o arquivo de entrada definido em arq_nome para leitura dos números.

• Contagem de linhas: Lê o arquivo linha por linha para contar quantos números existem (cada linha = 1 número).

• Alocação de memória: Reserva espaço na memória para armazenar todos os números lidos do arquivo.

• Leitura dos números: Lê cada linha do arquivo, converte de string para float e armazena no array em memória.

• Chamada da ordenação: Chama a função de ordenação escolhida (Bubble Sort ou Quick Sort), de acordo com o valor em tipo_ord.

• Impressão/Salvamento: Abre o arquivo novamente, agora para escrita, e salva os números já ordenados, sobrescrevendo o arquivo original.

• Finalização: Fecha o arquivo e encerra o programa.

Gráficos de Fluxo

Bubble Sort

Quick Sort

Gráfico de Tempo de Execução

Pontos de Melhoria

• Evitar múltiplas leituras do arquivo: Unificar a contagem de linhas e a leitura dos números em um único loop para reduzir I/O.

• Otimizar Bubble Sort: Implementar verificação de troca para parar o algoritmo caso o array já esteja ordenado antes do fim.

• Otimizar Quick Sort: Usar técnicas como escolha de pivô mais eficiente (mediana de três) e limitar recursão para subarrays pequenos.

• Reduzir uso de syscalls: Minimizar chamadas de sistema, principalmente para leitura e escrita, usando buffers maiores.

• Evitar conversões desnecessárias: Manter os dados em formato float durante todo o processamento, convertendo para string apenas na escrita final.

• Comentar e modularizar mais: Separar funções e adicionar comentários para facilitar futuras otimizações e manutenção.

• Permitir escolher o arquivo e o modo de ordenação via entrada do usuário, não só editando o código.

• Implementar tratamento de erros para arquivos inexistentes ou mal formatados.

• Adicionar opção para salvar o resultado em um novo arquivo, preservando o original.