浅谈:无处不在的二分(2)
2016-05-17 02:08
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二分搜索法,是通过不断缩小解可能存在的范围,从而求得问题最优解的方法。
前面我们介绍了二分在有序数组中的应用,我们可以很快从一个有序数组中查找某个值,但二分的强大之处不仅仅如此而已。
不知读者是否还记得中学阶段学习根号时的过程,对于初学者,根号绝对是一个陌生的概念。
在我们知道对一个数开平方后会有(根号a)^2=a这么一个概念后,我们要如何求得(根号a)的值呢?
首先,我们要知道(根号n)的值(后面以ans表示)一定是在0-n之间,故根据二分搜索的思想,此时L=0,R=n,ans=(L+R)/2.0。
在有序数组中查找某个值时,当F(ans) < n时,我们会令L=ans+1,但在此处则不可如此,而应采用L=ans的做法,否则会导致将正解跳过而无法找到正解,R同理。
由于在计算机中浮点小数存在精度误差,故不建议继续使用while(R - L > EPS)的做法,而是建议手动控制循环次数从而控制精度,避免陷入死循环。
对于求根号的情况我们可以看成求解F(ans)=ans*ans=n(可看成F(ans)=ans*ans-n=0)的问题,所以对于能将方程简化成F(x)=0的情况均可尝试用二分求解。
幸运的是2016GDCPC正好就有这么一道二分求解的题目。
前面我们介绍了二分在有序数组中的应用,我们可以很快从一个有序数组中查找某个值,但二分的强大之处不仅仅如此而已。
不知读者是否还记得中学阶段学习根号时的过程,对于初学者,根号绝对是一个陌生的概念。
在我们知道对一个数开平方后会有(根号a)^2=a这么一个概念后,我们要如何求得(根号a)的值呢?
首先,我们要知道(根号n)的值(后面以ans表示)一定是在0-n之间,故根据二分搜索的思想,此时L=0,R=n,ans=(L+R)/2.0。
在有序数组中查找某个值时,当F(ans) < n时,我们会令L=ans+1,但在此处则不可如此,而应采用L=ans的做法,否则会导致将正解跳过而无法找到正解,R同理。
由于在计算机中浮点小数存在精度误差,故不建议继续使用while(R - L > EPS)的做法,而是建议手动控制循环次数从而控制精度,避免陷入死循环。
对于求根号的情况我们可以看成求解F(ans)=ans*ans=n(可看成F(ans)=ans*ans-n=0)的问题,所以对于能将方程简化成F(x)=0的情况均可尝试用二分求解。
幸运的是2016GDCPC正好就有这么一道二分求解的题目。
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