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算法分析作业答案.doc

1、 6.6、设A[1…n]是一个由n个整数组成的数组,x为一整数。给出一个分治算法,找出x在 A中出现的频度,即x在A中出现的次数。你的算法的时间复杂度是什么? 输入:整数数组A[1…n],整数x 输出:x在数组A[1…n]中出现的频度 Frequence(A,1,h,x) 过程 Frequence (A,low,high,x) 1. if high – low = 0 2. if A[low] = x return 1 3. else return 0; 4. end if 5. if h

2、igh – low > 0 6. mid ← ë( low+high)/2û 7. Return Frequence(A,low,mid,x)+Frequence(A,low+1,high,x) 8. end if T(n)=O(n) 6.16、考虑以下MERGESORT的修改算法。我们将算法应用到输入数组A[1…n]上并不断递 归调用,直到子问题的规模变得相对很小,即m或是小于m。此时转向INSERTSOR, 并将其运用到小的那部分,因此修改算法的第一个检验条件将变为 if (high – low + 1 <= m) then INSE

3、RTSORT(A[low...high]) 在修改算法的运行时间仍不变的前提下,用n来表示m的最大值因是多少?为简单起 见,可以假定n是2的幂。 输入:待排序数组A[low,...high] 输出:A[low…high]按非降序排列 MERGESORT(A[low…high]) 过程 MERGESORT(A, low,high) 1.if low

4、 MERGESORT(A, low, mid) 6. MERGESORT(A, mid+1, high) 7. MERGE(A, low, mid, high) 8. end if 9. end if M<=2log n +1 6.38、解释当输入已按降序排列时算法QUICKSORT的行为,可以假定输入元素是互不相同 的。 算法QUICKSORT是这样的: 1、设置两个变量start、end,排序开始的时候:start=1,end=N; 2、以第一个数组元素作为关键数据,赋值给pivot,即 pivot=arry

5、[1]; 3、从end开始向前搜索,即由后开始向前搜索(end--),找到第一个小于pivot的值 arry[end],并与arry[start]交换,即swat(arry,start,end); 4、从start开始向后搜索,即由前开始向后搜索(start++),找到第一个大于pivot 的arry[start],与arry[end]交换,即swat(arry,start,end); 5、重复第3、4步,直到 start==end,这个时候arry[start]=arry[end]=pivot, 而pivot的位置就是其在整个数组中正确的位置; 6、通过递归,将问题规模不断分解。将pivot两边分成两个数组继续求新的pivot, 最后解出问题。 但是当输入已按降序排列时,假定输入元素有n个且互不相同。那么第一次执行第5步时,arry[1]和arry[n]交换。然后通过递归,出现arry[2]和arry[n-1]交换arry[3]和arry[n-2]交换.....如果n是偶数,最后一次交换的是arry[n/2]和arry[n/2 +1];如果n是奇数,最后一次交换的是arry[(n-1)/2]和arry[(n+1)/2 ]。

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