北航计算机软件技术基础课程作业笔记【1】

2024-03-23 23:36

本文主要是介绍北航计算机软件技术基础课程作业笔记【1】,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

为白成刚老师的课程,简单做一个记录,内容偏基础,自己仅保留认为有用的部分

L1:算法概论

课程简单介绍了复杂度、算法的概念

1.作业

计算下列各片断程序中x=x+1的执行次数

(1)

for (i=1; i<n; i++)for (j=1; i<n; j++)for (k=1; i<n; k++)x=x+1;

内层的x=x+1位于三重循环中,但由于内两层判断条件均为最外层变量,且不对其进行修改,故

在n=0或1时,该代码执行0次(一般不会这样);n>1时,该段代码片是无限循环

O(∞)

(2)

i=1;
while (i<n)   
{x=x+1;i=i+1;
}

一层循环,内层x=x+1需要执行n-1次才能退出,故

O(n)

(3)

for (i=1; i<n; i++)j=1;
for (k=j+1; k<n; k++)x=x+1;

第一个for循环中,j被赋值1,在第二个循环中国,k的初值为2,那么x=x+1执行n-2次

O(n)

(4)

for (i=1; i<n; i++)
{ j=i; //执行n次while (j>=2){j=j/5; //执行log5(i)次x=x+1;}
}

外层的for循环执行n次,但内层的执行次数取决于i的值,于是为如下式子,并化简

n_{run\ time}=\sum^{n}_{i=1}{\log_{5}n}=\log_5{n!}

分析时间复杂度,即为

O(log5n!)

或者放大上界至线性对数

O(n*log5n)

(5)

k=100000;
while (k!=5)
{k=k/10;x=x+1;
}

该循环的条件无法达到,故该循环也无法终止,语句的运行次数为无穷大

O(∞)

(作业中有用的知识点记录)

2.复杂度分析

(1)复杂度表示

时间复杂度表示方式:O(g(n))

定义以下式子:

f(n) = O(g(n))

含义为:

\exists c\in \mathbb{R} >0, such \ that \\ \lim_{n\rightarrow \infty}{f(n) \leq c*g(n)}

用于描述最坏复杂度

一般常数<对数<线性<线性对数<幂次<指数

(2)分析方法——渐进分析法

选择算法内重复执行次数最多基本语句,作为算法执行时间量度。一般情况下是最深层循环内的基本语句。

这篇关于北航计算机软件技术基础课程作业笔记【1】的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



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