資料結構與演算法分析 收穫總結 第3章 演算法分析

2021-09-29 08:56:05 字數 1501 閱讀 5879

看標題感覺這一章很重要,但其實教材也就十幾頁就結束了,主要內容還是上,下限,以及學會計算程式執行時間,也沒涉及到敲**,其他的了解一下就行了吧

正文:1.演算法的增長率是指當輸入的值增長時,演算法代價的增長速率。表示式為cn(c為常數)的增長率稱為線性增長率或者線性時間代價。含有n2次方的高次項,稱為二次增長率,該曲線屬於指數增長率。n方 n logn比較 (注:資料結構中log一般預設以2為底)

2.最佳情況(如第乙個元素恰恰就是所需),最差情況(如直到陣列最後乙個元素才找到所需的k)平均情況(如陣列大小為n,平均要檢查n/2個元素)。

3.如何更快的演算法?log優於線性優於指數型

4.漸進分析(asymptotic analysis):忽略係數,注意集中在最重要的一點:增長率。能夠簡化演算法分析

但也不一定一定是最好的,如對5個數排序的一種演算法,如果用來給成千上萬的數排序,演算法就可能不是很適合,儘管它的漸進分析表明該演算法效能良好。

5.上限:用來表示該演算法可能有的最高增長率。大o表示法(讀作大歐): 如果某個演算法增長率上限(在最差情況下)是f(n) <=> 最差情況下在集合o(f(n))中

給出o的定義:設t(n)表示演算法的實際執行時間,f(n)則是上限的乙個函式表示式。對於非負函式t(n),如果存在兩個正的常數c和n0,對於任意n>n0,有t(n)<=cf(n),則稱t(n)在集合o(f(n)) 中

例:t(n)=c1n平方+c2n(c1,c2為正的常數),t(n)在o(n平方)中 證明:c1n平方+c2n <= c1n平方+c2n平方 = (c1+c2)n平方,n>1時成立,再n=1時也滿足

6.下限:用來描述演算法在某類資料輸入時所需要的最少資源。 用符號ω表示(讀作歐公尺伽)

給出ω的定義:設t(n)表示演算法的實際執行時間,g(n)則是乙個函式表示式。對於非負函式t(n),如果存在兩個正的常數c和n0,對於任意n>n0,有t(n)>=cg(n),則稱t(n)在集合ω(g(n)) 中

7.θ表示法:如果乙個演算法既在o(h(n))中,又在ω(h(n))中,則稱其為θ(h(n)) (讀作西塔)

8.化簡法則:有四條法則:

i.若f(n)在o(g(n))中,且g(n)在o(h(n))中,則f(n)在o(h(n))中; (這條很少用到)

ii.若f(n)在o(kg(n))中,對於任意常數k>0成立,則f(n)在o(g(n))中;

iii.若f(n)在o(g1(n))中,且f2(n)在o(g2(n))中,則f1(n)+f2(n)在o(max(g1(n),g2(n)))中;

iiii.若f1(n)在o(g1(n))中,且f2(n)在o(g2(n))中,則f1(n)f2(n)在o(g1(n)g2(n))中;

9.函式分類:判斷兩函式比值的極限來判斷哪個增長率更快:比如給定f(n)和g(n),lim f(n)/g(n) (n趨於無窮大),若極限趨於無窮大,則f(n)增長得更快,極限趨於0,則g(n)增長得更快

10.程式執行時間的計算

這是個重點!!!給出乙個程式,學會判斷執行時間,比如含有m層for(i=0;i學到後面真就越學越難…前三章可真就是一道小菜

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