寻找特定数目元素的中间元素及排序相关问题
2012-09-18 20:09
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今天同学问了一道原来算法课上的题目,看了笔记后顺便回忆一下那时的解法,记录几个比较简单的问题:
1.给出找5个元素中间元素的算法,分析最坏情况下需要多少次比较。
2.把5个元素排序,证明最坏情况下需要多少次比较。
3.任何一个基于“比较”的内部排序算法,若对6个元素进行排序,则在最坏情况下至少需要多少次比较。
1. 6次比较。
比如取五个元素为 a1, a2, a3, a4, a5。首先比较前四个元素,找到最大值比如a4,需要比较三次,此时找出的a4一定为五个元素中的最大值或是次大值而不为中位值,将a4替换为a5,再次比较(此时a1和a2的位置不变,或者是与a3和a5的位置对调以保持最大值从右向上到顶端),从中找到最大值和次大值(最大值少比较一次a1和a2,次大值多比较一次a2和a5),其中找到的次大值就是整体的中间元素。
总的比较次数为: 3 + (3-1) + 1=6
2. 6(找中间元素) + 1(左边排序) + 1(右边排序)=8
3.主要是这个问题的提出引出了问题1,这个问题有两种解法:
①利用解法2,首先给其中5个数排序(8次比较),再用第6个数和前五个数的中间元素比较,再向前或向后比较(最坏情况下比较3次后插入),共需要8+3=11次
②利用归并排序的思想来手动归并,并考虑最坏的情况的比较次数。
关于归并排序具体的比较步骤有点儿忘了,见小米实习第四题。
1.给出找5个元素中间元素的算法,分析最坏情况下需要多少次比较。
2.把5个元素排序,证明最坏情况下需要多少次比较。
3.任何一个基于“比较”的内部排序算法,若对6个元素进行排序,则在最坏情况下至少需要多少次比较。
1. 6次比较。
比如取五个元素为 a1, a2, a3, a4, a5。首先比较前四个元素,找到最大值比如a4,需要比较三次,此时找出的a4一定为五个元素中的最大值或是次大值而不为中位值,将a4替换为a5,再次比较(此时a1和a2的位置不变,或者是与a3和a5的位置对调以保持最大值从右向上到顶端),从中找到最大值和次大值(最大值少比较一次a1和a2,次大值多比较一次a2和a5),其中找到的次大值就是整体的中间元素。
总的比较次数为: 3 + (3-1) + 1=6
2. 6(找中间元素) + 1(左边排序) + 1(右边排序)=8
3.主要是这个问题的提出引出了问题1,这个问题有两种解法:
①利用解法2,首先给其中5个数排序(8次比较),再用第6个数和前五个数的中间元素比较,再向前或向后比较(最坏情况下比较3次后插入),共需要8+3=11次
②利用归并排序的思想来手动归并,并考虑最坏的情况的比较次数。
关于归并排序具体的比较步骤有点儿忘了,见小米实习第四题。
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