Master Theorem混淆与三种情况

Master Theorem confusion with the three cases

我知道当递归关系的形式为:

时,我们可以应用主定理来找到分而治之算法的 运行 时间
T(n) = a*T(n/b) + f(n)

我们知道以下内容:

现在我们接着找东西(我会回到术语"something") 我们有 3 个案例要检查。

  1. f(n) = O(n^log(b)a-ε)对于某些ε>0的情况;那么T(n)就是O(n*log(b)a)
  2. f(n) = O(n^log(b)a)的情况;那么T(n)就是O(n^log(b)a * log n).
  3. 如果 n^log(b)a+ε = O(f(n)) 表示某个常量 ε > 0,如果 a*f(n/b) =< cf(n) 表示某个常量 c < 1和几乎所有n,然后T(n) = O(f(n))

很好,我正在回忆这个词。我们如何使用一般示例(即使用变量而不是实际数字)来确定算法属于哪种情况?

例如。考虑以下因素:

T(n) = 8T(n/2) + n

所以 a = 8b = 2f(n) = n

那我将如何进行?我如何确定是哪种情况?而函数 f(n) = some big-Oh notation 这两个东西有什么可比性? 上面只是举个例子,给大家看一下我哪里没看懂,所以问题笼统。

谢谢

正如 CLRS 所建议的,基本思想是将 f(n)n^log(b)a 进行比较,即 n 的幂次(log a 以 b 为底)。在您的假设示例中,我们有:

  1. f(n) = n
  2. n^log(b)a = n^3,即 n 次方,因为您的循环会在每一步产生 8 个大小减半的问题。

因此,在这种情况下,n^log(b)a 更大 因为 n^3 总是 O(n)解决方案是:T(n) = θ(n^3).

显然,子问题的数量大大超过了您为每个子问题所做的工作(线性,f(n) = n)。因此,直觉告诉和主定理验证是 n^log(b)a 支配递归。

有一个微妙的技术细节,主定理说 f(n) 不仅应该小于 n^log(b)a O-wise,它应该小于 多项式.