大家好,今天小编来为大家解答以下的问题,关于线性时间选择算法,线性收敛速率对应的计算时间这个很多人还不知道,现在让我们一起来看看吧!
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一、【比较难写的算法】最坏情况线性时间的选择
实际上比平均情况下线性时间的选择要复杂很多(算法导论上伪代码都没有)
问题是快速排序要求枢纽元在最后一个,如果采用hoare的划分算法,就没有这个要求。而给出的是枢纽元的值,然后要找到位置(搜索一遍),再交换。
如果采用hoare划分法,不用搜索,不过算法和书上描述的就稍有不同了。
另外,因为代码复杂,所以对于随机输入,此算法较慢
inline void swap(int&x, int&y)
int hoarePartitionX(int*A, int p, int r, int x)
void insertionSort(int*A, int size)
for(int j=1; j<size; j+=1)
while(i>= 0&& A[i]> key)
// return the ith *** allest element of A[p..r]
int select(int*A, int p, int r, int i)
if(p== r)// only one element, just return
int groupNum=(r- p+ 1)/ 5;// not counting the rest
for(int t=0; t<groupNum; t+=1)
insertionSort(A+ p+ groupNum* 5, rest);
for(int t=0; t<groupNum; t+=1)
mids[groupNum]= A[ p+ groupNum*5+(rest-1)/2 ];
x= select(mids, 0, groupNum-1,(groupNum-1)/ 2+ 1);
x= select(mids, 0, groupNum, groupNum/ 2+ 1);
int k= hoarePartitionX(A, p, r, x)- p+ 1;// so the value A[p+k-1] is the kth *** allest
return select(A, p, p+k-1, i);
return select(A, p+k, r, i-k);
std::cout<< select(array, 0, 99, 82);
二、拓扑排序时间复杂度o(n+e)怎么算的
1、对有n个顶点和e条弧的有向图而言,建立求各顶点的入度的时间复杂度为O(e);建零入度顶点栈的时间复杂度为O(n);在拓扑排序过程中,若有向图无环,则每个顶点进一次栈、出一次栈,入度减1的操作在while语句中总共执行e次,所以总的时间复杂度为O(n+e)。
2、对一个有向无环图(Directed Acyclic Graph简称DAG)G进行拓扑排序,是将G中所有顶点排成一个线性序列,使得图中任意一对顶点u和v,若边(u,v)∈E(G),则u在线性序列中出现在v之前。
3、通常,这样的线性序列称为满足拓扑次序(Topological Order)的序列,简称拓扑序列。简单的说,由某个 *** 上的一个偏序得到该 *** 上的一个全序,这个操作称之为拓扑排序。
4、时间复杂度是同一问题可用不同算法解决,而一个算法的质量优劣将影响到算法乃至程序的效率。算法分析的目的在于选择合适算法和改进算法。
5、计算机科学中,算法的时间复杂度是一个函数,它定性描述了该算法的运行时间。这是一个关于代表算法输入值的字符串的长度的函数。
6、时间复杂度常用大O符号表述,不包括这个函数的低阶项和首项系数。使用这种方式时,时间复杂度可被称为是渐近的,它考察当输入值大小趋近无穷时的情况。
7、在计算时间复杂度的时候,先找出算法的基本操作,然后根据相应的各语句确定它的执行次数,再找出 T(n)的同数量级,找出后,f(n)=该数量级,若 T(n)/f(n)求极限可得到一常数c,则时间复杂度T(n)= O(f(n))。
8、按数量级递增排列,常见的时间复杂度有:
9、线性对数阶O(nlog2n),平方阶O(n^2),立方阶O(n^3),...,
10、k次方阶O(n^k),指数阶O(2^n)。随着问题规模n的不断增大,上述时间复杂度不断增大,算法的执行效率越低。
11、参考资料来源:百度百科-拓扑排序
12、参考资料来源:百度百科-时间复杂度
三、34.通过相关系数矩阵处理共线性问题的算法步骤是什么
通过相关系数矩阵处理共线性问题的算法步骤如下:
1、收集数据:收集相关变量的数据,并确保数据的准确性和完整性。
2、计算相关系数矩阵:计算所有变量之间的相关系数。相关系数矩阵是一个对称矩阵,其中每个元素表示两个变量之间的相关性。
3、检查相关系数:检查相关系数矩阵中的相关系数。通常,相关系数的绝对值大于0.7或0.8被认为存在较强的相关性。
4、确定共线性变量:根据相关系数矩阵,确定存在共线性的变量。共线性指的是两个或多个变量之间存在高度相关性,可能导致模型的不稳定性和不准确性。
5、处理共线性:处理共线性的 *** 有多种,常用的 *** 有:删除变量;合并变量;正则化 *** ;主成分分析。
6、重新评估模型:在处理共线性后,重新评估模型的性能和准确性。可以使用交叉验证等 *** 来评估模型的稳定性和预测能力。
7、迭代处理:如果在重新评估模型后仍然存在共线性问题,可以进行迭代处理,尝试不同的 *** 和技术,直到达到满意的结果。
提高数学的学习 *** 和技巧如下:
在开始学习之前,先制定一个学习计划,明确学习目标和计划的时间表,这将有助于提高学习效率。
睡眠充足可以提高注意力和集中精力的能力,从而提高学习效率。
在学习过程中,要专注于学习,避免分心或分散注意力,可以采用番茄工作法或者其他的集中注意力的技巧。
做笔记可以帮助加深对知识点的理解和记忆,同时也可以方便复习。
将学习的内容进行整理和概括, *** 概要笔记,可以帮助加深对知识点的理解和记忆,同时也可以方便复习。
四、什么是时间复杂度、空间复杂度
1、时间复杂度是指执行算法所需要的计算工作量。
时间复杂度是一个函数,它定性描述了该算法的运行时间。这是一个关于代表算法输入值的字符串的长度的函数。时间复杂度常用大O符号表述,不包括这个函数的低阶项和首项系数。
2、空间复杂度是指执行这个算法所需要的内存空间。
空间复杂度需要考虑在运行过程中为局部变量分配的存储空间的大小,它包括为参数表中形参变量分配的存储空间和为在函数体中定义的局部变量分配的存储空间两个部分。
空间复杂度也就是对一个算法在运行过程中临时占用存储空间大小的量度,记做S(n)=O(f(n))。比如直接插入排序的时间复杂度是O(n^2),空间复杂度是O(1)。
时间复杂度和空间复杂度往往是相互影响的。当追求一个较好的时间复杂度时,可能会使空间复杂度的性能变差,即可能导致占用较多的存储空间;相反的当追求一个较好的空间复杂度时,就可能会使时间复杂度的性能变差,即可能导致占用较长的运行时间。
因此,当设计一个算法(特别是大型算法)时,要综合考虑算法的各项性能,算法的使用频率,算法处理的数据量的大小,算法描述语言的特性,算法运行的机器系统环境等各方面因素,才能够设计出比较好的算法。算法的时间复杂度和空间复杂度合称为算法的复杂度。
五、每天一个知识点:分治算法:选择问题
选择问题的要求是找出含有 N个元素的表 S中的第 k个最小的元素。
基本的算法是简单的递归策略。设 N大于截止点(cutoff point),在截止点后元素将进行简单的排序,v是选出的一个元素,叫做枢纽元(pivot)。其余的元素被放在两个 *** 和中。含有那些不大于 v的元素,而则包含那些不小于 v的元素。
为了得到一个线性算法,必须保证子问题只是原问题的一部分,而不仅仅只是比原问题少几个元素。这里要解决问题就是如何花费更少的时间来寻找枢纽元。
为得到一个好的最坏情形,关键想法是再用一个间接层。不是从随机元素的样本中找出中项,而是从中项的样本中找出中项。
上面给出的枢纽元选择法,有一个专业的术语,叫做“五分化中项的中项”。“五分化中项的中项”保证每个递归子问题的大小最多是原问题的大约 70%。对于整个选择算法,枢纽元可以足够快的算出,以确保的运行时间。
定理:使用“五分化中项的中项”的快速选择算法的运行时间为。
分治算法还可以用来降低算法预计所需要的比较次数。
设有 N个数的 *** S并且要寻找其中第 k个最小的数 X。我们选择 S的子集 S‘,令δ是某个数,使得计算过程所用的平均比较次数最小化。
找出 S’中第()个和第个最小的元素,几乎可以肯定 S中的第 k个元素将落在和之间,此时,问题变成了 2δ个元素的选择问题。
经过分析,会发现,若和,则期望的比较次数为,除低次项外它是更优的。(如果 k>N/2,那么我们可以考虑查找第(N-k)个更大元素的对称问题。)
最后一项代表进行两次选择以确定和的代价。假设采用合理聪明的策略,则划分的平均代价等于 N加上在 S中的期望阶(expected rank),即。如果第 k个元素在 S‘中出现,那么代价就是 O(N)。然而,s和δ已经被选取以保证这种情况以非常低的概率 o(1/N)发生,因此该可能性的期望代价是 o(1),当它的 N越来越大时趋向于 0。
这个分析指出,找出中项平均大约需要 1.5N次比较。当然,该算法为计算 s需要浮点运算,这在一些机器上可能使该算法减慢速度。不过即使是这样,若能正确实现,则该算法完全能够比得上快速选择实现 *** 。
好了,文章到这里就结束啦,如果本次分享的线性时间选择算法和线性收敛速率对应的计算时间问题对您有所帮助,还望关注下本站哦!