megrxu

主方法

主方法

主定理

設 $a >= 1$ 和 $b > 1$ 為常數,設 $f(n)$ 為一函式,$T(n)$ 由遞迴式 $$T(n) = aT(\frac b n) + f(n)$$ 對非負整數定義。其中 $n/b$ 指 $\lfloor n/b \rfloor$ 或 $ \lceil n/b \rceil $。那麼 $T(n)$ 可能有如下的漸近界:

  1. 若對於某常數 $\epsilon > 0$,有 $ f(n) = O(n^{\log_b a} - \epsilon)$,則 $ T(n) = \Theta(n^{\log_b a})$;

  2. 若 $f(n) = \Theta(n^{\log_b a})$,則 $T(n) = \Theta(n^{\log_b a} \lg n)$ ;

  3. 若對某常數 $\epsilon > 0$,有 $f(n) = \Omega(n^{\log_b a} + \epsilon)$ ,且對常數 $c > 1$ 與所有足夠大的 $n$ ,有 $af(n/b) <= cf(n)$ ,則 $T(n) = \Theta(f(n))$ 。

直覺理解

哪個大就決定於哪個。

機率分析和隨機演算法

指示器隨機變數

感覺講的很厲害,但是實際上好像是比較簡單的概統思想。只是將一個事件期望解釋成完備事件組的期望的和。應該像是全機率公式的推廣吧。

隨機演算法

  • 機率分析 如果我們說一個輸入的分佈是確定的,比如是完全隨機的,這樣我們會分析演算法得到一個期望。這個時候,我們分析的演算法本身是確定的。 對任何的確定的輸入,給出的結果是確定的。

  • 隨機演算法 我們在演算法內部加入隨機性。比如在輸入之後對輸入進行隨機排序。 這樣,對任何的確定的輸入,給出的結果也是不定的的。

    • 隨機化演算法

      1. PERMUTE-BY-SORTING 對每個元素給定隨機的優先順序,按照優先順序進行排序。

      2. RANDOMIZE-IN-PLACE 從第一個元素開始依次和之後的元素進行隨機交換。