利用主定理说明以下时间函数的复杂度: T(n) = 9T(n/3) + n ;T(n) = T(2n/3) + 1 ;T(n) = 3T(n/4) + nlogn
时间: 2023-09-19 08:06:10 浏览: 61
### 回答1:
对于第一个问题,根据主定理,可以得到T(n) = Θ(nlog3 9),即O(n2.81)。
对于第二个问题,根据主定理,可以得到T(n) = Θ(log2/3n),即O(logn)。
对于第三个问题,根据主定理,可以得到T(n) = Θ(nlog4/3 3),即O(n1.395)。
### 回答2:
利用主定理可以帮助我们确定以上三个递归时间函数的复杂度。
首先,主定理是一个关于递归时间复杂度的定理,适用于形如T(n) = aT(n/b) + f(n)的递归式,其中a≥1,b>1是常数,f(n)是一个渐进正函数。
对于第一个时间函数T(n) = 9T(n/3) + n,a = 9,b = 3,f(n) = n。我们比较f(n)与n^log_b(a)的大小,即n和3^2的大小,可以看出f(n) = n的增长速度大于n^2,所以f(n) = n,根据主定理的第三种情况,时间复杂度为O(n^log_b(a)) = O(n^2)。
对于第二个时间函数T(n) = T(2n/3) + 1,a = 1,b = 3/2,f(n) = 1。由于f(n)是一个常数,不涉及n的增长,所以时间复杂度为O(log_b(a)) = O(1)。
对于第三个时间函数T(n) = 3T(n/4) + nlogn,a = 3,b = 4,f(n) = nlogn。我们比较f(n)与n^log_b(a)的大小,即nlogn和4^log_4(3)的大小。因为对于任意正实数a,a^log_a(b) = b,所以4^log_4(3) = 3,可以看出f(n) = nlogn的增长速度大于3,所以时间复杂度为O(n^log_b(a)) = O(nlogn)。
综上所述,根据主定理,第一个时间函数的复杂度为O(n^2),第二个时间函数的复杂度为O(1),第三个时间函数的复杂度为O(nlogn)。
### 回答3:
利用主定理说明以下时间函数的复杂度:
1. T(n) = 9T(n/3) + n
根据主定理,我们可以将该递归式表示为:T(n) = aT(n/b) + f(n),其中a = 9,b = 3,f(n) = n。
比较log_b(a)和c的大小,其中c = log_3(9) ≈ 2.08。由于c > log_b(a),所以复杂度为O(n^c)。
因此,T(n)的复杂度为O(n^2.08)。
2. T(n) = T(2n/3) + 1
根据主定理,我们可以将该递归式表示为:T(n) = T(n/b) + f(n),其中b = 3/2,f(n) = 1。
因为f(n)是常数,所以复杂度为O(log n)。
因此,T(n)的复杂度为O(log n)。
3. T(n) = 3T(n/4) + nlogn
根据主定理,我们可以将该递归式表示为:T(n) = aT(n/b) + f(n),其中a = 3,b = 4,f(n) = nlogn。
比较log_b(a)和c的大小,其中c = log_4(3) ≈ 0.79。由于c < log_b(a),所以复杂度为O(n^log_b(a))。
因此,T(n)的复杂度为O(n^log_4(3))。