我被要求开发一个递归函数,然后分析渐近时间复杂度。
f(N) = 0, if N < N1
f(N1) = C1
f(N)= A1 + M1*f(M2*N/D1 - S1) Op M3*f(M4*N/D2 - S2), if N > N1
我们假设:
s1 = s2 = 0
m2 = m4 = 1
d1 = d2> 1
//the user enters N1 C1 A1 M1 M2 M3 M4 D1 D2 S1 S2 and then ARG
int Recursion_Plus(int ARG)
{
if (ARG < n1)
{
return 0;
}
else if(ARG == n1)
{
return c1;
}
else if(ARG > n1 )
{
return a1 + m1
*
Recursion_Plus(m2*ARG/d1 - s1)
+
m3*Recursion_Plus(m4*ARG/d2 - s2);
}
}
我已经针对教师的程序测试了我的递归函数,它的工作原理完全一样,所以我转到了我的分析,我已经碰壁了。
我正在努力将我的大脑包裹起来,所以请耐心等待。
我尝试部分解决方案:
2次比较(如果ARG&lt; N1&amp;如果ARG == N1)需要1个单位时间
a1&amp; m1&amp; m3是微不足道的,因为它们不在递归调用中
a1 + m1 * _ = 1个时间单位(加法)
m1 * _ = 1个时间单位(乘法)
将2个递归调用加在一起是1个时间单位
m3 * _ = 1个时间单位(乘法)
根据我们给出的指令,每次都使用相同的#调用两个递归函数,并且递归函数调用的每个连续数将小于最后一个,因为d1 = d2&gt; 1。
因此,较大的ARG(与n1相比),到达基本情况所需的时间越长,结果就越大。那么算法需要O(ARG)时间?
如果我走在正确的轨道上,如果有人能让我知道,我会很感激。感谢
答案 0 :(得分:3)
递归调用是:
f(N)= A1 + M1*f(M2*N/D1 - S1) Op M3*f(M4*N/D2 - S2), if N > N1
与
s1 = s2 = 0
m2 = m4 = 1
d1 = d2 > 1
我们有
f(N)= A1 + M1*f(N/D1) Op M3*f(N/D1), if N > N1
递归调用是获得渐近复杂度的关键点,其余的是“只是”常量。
所以重点是找到如:
的T.T(n)=2*T(n/D)
一旦找到T(n),你就得到了Recursion_Plus的调用次数,因为我们所说的渐近复杂性与最后一次调用无关(即n<N1
)。
现在一切都是关于数学的,我不会在这里描述一个正式的解决方案,但只要有一点直觉就可以得到结果。
T的每次调用都会引发2次T调用,但是#D除以D,然后4次调用#divide除以D ^ 2 ...
复杂度为2^(logD(n))
(logD(n)=ln(N)/ln(D) )
特殊情况:with D=2, the complexity is n
答案 1 :(得分:0)
请注意,在每个递归级别上,您都会调用该函数两次。因此,从第一次调用c1
开始,它会自行调用两次:c21
和c22
,然后从这些调用中再次调用两次:c211
,c212
,c221
和c222
等。在每个递归级别,您有两次以上的呼叫。在第N级,你将有2 ^ n个调用,因此它具有指数复杂性。