这个语句在三重嵌套循环中执行多少次?

时间:2013-10-07 07:16:44

标签: c++ algorithm math time-complexity

这是我的问题

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

现在,我想知道语句x ++;多少次迭代? 我想知道解决方案的公式。

1 个答案:

答案 0 :(得分:5)

您正在寻找以下总和的值:

  Sum(i from 1 to n)
      Sum (j from 1 to i)
          Sum (k from 1 to j)
              1

从内到外工作:

  Sum(i from 1 to n)
      Sum (j from 1 to i)
          Sum (k from 1 to j)
              1
= Sum(i from 1 to n)
      Sum (j from 1 to i)
          j

= Sum(i from 1 to n)
      i(i + 1) / 2

从这里开始,我们得到

  

sum(i从1到n)i(i + 1)/ 2

     

=(1/2)和(i从1到n)(i 2 + i)

     

=(1/2)(sum(i从1到n)i 2 + sum(i从1到n)i)

     

=(1/2)(n(n + 1)(2n + 1)/ 6 + n(n + 1)/ 2)

然后,您可以尝试简化该多项式以获得干净,准确的值。如果你只需要渐近上界,那就是Θ(n 3 )。

根据Wolfram Alpha,这是

  

n 3 / 6 + n 2 / 2 + n / 3

希望这有帮助!