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文档简介
一、主定理二、二分查找三、归并排序四、快速幂五、骨牌覆盖问题六、VLSI布线问题七、循环赛日程表问题分治(divide-and-conquer)Divide.把问题的实例划分成子问题Conquer.递归解决子问题Combine.合并子问题的解得到原问题的解一、主定理主定理(Master
Theorem)二、二分查找在一个从小到大排序好的表里搜索关键码x顺序查找:
情况下要比较所有元素二分查找:只需要比较log2n个元素分析每次把范围缩小一半除A[mid]外有两部分A[low..mid-1]A[mid+1,
high]每次元素减半最多log2n次迭代分析Divide:检查中间元素Conquer:递归在其中一个区间内搜索Combine:平凡的时间复杂度分析线性查找:O(n)O(logn)比O(n)好多少?注意:n很小时代码:二分查找的递归实现int
bsearch(int
low,
int
high,
int
x){if(low
>
high)
return
-1;int
mid
=
(hight+low)/2;if(A[mid]
==
k)
return
mid;else
if(A[mid]>k)return
bsearch(low,
mid-1,
x);elsereturn
bsear id+1,
high,
x);}代码:二分查找的非递归实现int
bsearch(int
low,
int
high,
int
x){int
mid;while(low
<=
high){mid
=
(hight+low)/2;if(A[mid]
==
k)
return
mid;else
if(A[mid]>k)
high=mid-1;else
low=mid+1;}注释比较A[mid]和x以后一定不要让mid仍然在有效范围内,否则当low=high时会产生死循环如果把算法扩展到在实数区间里寻找给定性质(property)的元素,结束条件应改为:low和high足够接近(例如|high-low|<10-8)三、归并排序归并过程归并排序Divide:平凡的Conquer:递归排序两个区间Combine:合并两个有序表四、快速幂五、骨牌覆盖问题有一个2k*2k的方格组成的棋盘,恰有一个方格是黑色的,其他为白色需要用三个方格的L型骨牌覆盖所有白色方格.
黑色方格不能被覆盖,
任两个方格不能有
部分试找一个方案分析设2k*2k的问题可以用递归过程COVER(k)COVER(k)可通过递归调用4次COVER(k-1)实现分析递归方程为T(k)=4T(k-1)+O(1)递归方程的解为T(k)=O(4k),而骨牌数目为(4k-1)/3个,因此渐进意义下这是最优的六、VLSI布线问题把一棵有n个结点的完全二叉树嵌入到网格中,让占用面积尽量小基本方案H型嵌入七、循环赛日程表问题有2k个运动员要进行网球循环赛,需要设计比赛日程表每个选手必须与其他n-1个选手各赛一次每个选手一天只能赛一次循环赛一共进行n-1天按此要求可将比赛日程表设计成有n行和n-1列的一个表,第i行j列为第i个选手第j天遇到的
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