由霍纳法则给定表达式:E=a(b+c(d+e(f+gh))),利用减少树高的办法来加速运算,要求根据画出的树形图确定TP,P,SP,EP的值。
时间: 2023-08-31 09:21:57 浏览: 162
解析和计算表达式,并以树状层次显示元素关系
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### 回答1:
首先,我们需要将表达式表示为树形结构:
```
E
|
_______
| |
a ___
| |
+ |
/ \ d
b *
/ \
c +
/\
f gh
```
接下来,我们可以使用减少树高的方法来加速运算。我们从最底层开始向上计算,将结果传递到上一层。具体步骤如下:
1. 首先,计算出最底层的两个叶节点 `f` 和 `gh` 的乘积,得到结果 `x = f * gh = fgh`。
2. 然后,计算出中间层的加法节点 `+` 的值,即 `y = d + x = d + fgh`。
3. 接着,计算出中间层的乘法节点 `*` 的值,即 `z = c * y = c * (d + fgh)`。
4. 最后,计算出根节点 `E` 的值,即 `E = a * (b + z) = a * (b + c * (d + fgh))`。
根据上述计算过程,我们可以确定各个节点的 TP、P、SP 和 EP 值:
```
E
-----------------------------------------------------
| | |
TP=E P=E EP=E
| | |
a * (b+z) +
| / \
+ b *
/ \ / \
b z c y
|
+
|
/ \
d x
```
其中,TP 表示该节点的计算开始时间,P 表示该节点的计算结束时间,SP 表示该节点的所有子节点的计算结束时间中的最大值,EP 表示该节点的所有父节点的计算开始时间中的最小值。
根据上面的树形图,我们可以得到各个节点的 TP、P、SP 和 EP 值如下:
| 节点 | TP | P | SP | EP |
| --- | --- | --- | --- | --- |
| a | 1 | 2 | 2 | 1 |
| b | 3 | 4 | 4 | 3 |
| c | 5 | 12 | 12 | 5 |
| d | 6 | 7 | 7 | 6 |
| f | 9 | 10 | 10 | 9 |
| g | 11 | 12 | 12 | 11 |
| h | 11 | 12 | 12 | 11 |
| + (d+x) | 8 | 10 | 10 | 8 |
| * (c*(d+x)) | 5 | 11 | 11 | 5 |
| + (b+z) | 3 | 12 | 12 | 3 |
| E (a*(b+z)) | 1 | 13 | 13 | 1 |
### 回答2:
根据霍纳法则给定的表达式:E=a(b c(d e(f gh))),我们可以通过减少树高的办法来加速运算。根据霍纳法则,我们可以先计算最后一个乘法运算 f*gh,并将其结果记为 TP。
接下来,我们计算 e*(f*gh),将其结果记为 P。
然后计算 d*(e*(f*gh)),将其结果记为 SP。
接着计算 c*(d*(e*(f*gh))),将其结果记为 EP。
最后计算 a*(c*(d*(e*(f*gh)))),将其结果记为 E。
根据画出的树形图可以得到以下运算步骤和结果:
步骤1:计算 f*gh,记为 TP。
步骤2:计算 e*(f*gh),记为 P。
步骤3:计算 d*(e*(f*gh)),记为 SP。
步骤4:计算 c*(d*(e*(f*gh))),记为 EP。
步骤5:计算 a*(c*(d*(e*(f*gh)))),记为 E。
通过减少树高的办法,我们只需进行5次乘法运算就可以得到最终结果 E,相比原始的树高,运算速度得到了加速。
换算成数学表达式如下:
TP = f * gh
P = e * TP
SP = d * P
EP = c * SP
E = a * EP
根据以上计算步骤和公式,我们可以通过减少树高的办法来加速运算,并根据所画出的树形图确定 TP、P、SP、EP 和 E 的值。
### 回答3:
根据霍纳法则给定的表达式E=a(b c(d e(f gh)))来加速运算,可以通过减少树高的办法。首先,我们可以根据表达式构造出相应的树形图。
树形图如下:
E
___/ \____
| |
a ___/ \____
| |
b __/ \___
c __/ \___
d ___/ \____
| |
e __/ \____
f __/ \___
g h
根据画出的树形图,我们可以确定各个节点的值。
- 顶点TP(Top of the Polynomial):表示整个多项式的值。通过计算顶点TP,我们可以得到整个表达式E的结果。在这里,TP表示a的值。
- 顶点P(Product):表示每个乘积的值。P节点的子节点表示乘法操作的两个操作数。在这里,有两个P节点,分别表示b和c的乘积。
- 顶点SP(Sum of the Products):表示每个加法项的值。SP节点的子节点表示加法操作的两个操作数。在这里,只有一个SP节点,表示b乘以c乘以d乘以e乘以f乘以gh的和。
- 顶点EP(Elementary Product):表示每个元素的值。EP节点的子节点表示每个乘法操作的操作数。在这里,有七个EP节点,分别表示b、c、d、e、f、g和h的值。
根据上述分析,我们可以从最底层的EP节点开始计算,依次计算出每个EP节点的值,再通过乘法和加法操作得到SP节点和TP节点的值,最终得到整个表达式E的结果。
通过减少树高,可以减少计算的次数和运算的复杂度,提高计算效率。
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