C语言 这个代码的大O时间复杂度是多少?

llycmphe  于 2023-01-04  发布在  其他
关注(0)|答案(1)|浏览(174)
#include <stdio.h>

int F(int L[], int p, int q) {
    if (p < q) {
        int r, f1, f2;
        r = (p + q) / 2;
        f1 = 2 * F(L, p, r);
        f2 = 2 * F(L, r + 1, q);
        return f1 + f2;
    } else if (p == q) {
        return L[p] * L[p];
    }else{
        return 0;
    }
}

int main(void) {
    int arr[8] = {1,2,3,4,5,6,7};
    printf("%d", F(arr, 0, 7));
}

有人说这个代码的时间复杂度是O(n)
我完全不明白...
不是O(logN)吗???

ymdaylpp

ymdaylpp1#

    • 答案:Big-O复杂度是O(N)**

说明:
程序取一个一定大小的范围(例如q - p + 1),将该范围分成两半,然后在这两半范围上递归调用函数。
这个过程一直持续到范围大小为1(即p == q),然后不再递归。
示例:考虑大小为8的起始范围(例如p=0, q=7),则您将得到
因此,范围大小大于1的7个调用(即1 + 2 + 4)和范围大小等于1的8个调用。总共15个调用,这几乎是起始范围大小的2倍。
如果范围大小是2的幂,可以归纳为

Number of calls with range size greater than 1: 

    1+2+4+8+16+...+ rangesize/2 = rangesize - 1

Number of calls with range size equal to 1: 

    rangesize

因此,当范围大小是2的幂时,将正好有2 * rangesize - 1函数调用。
这就是大O复杂度O(N)。
"想试试吗"

#include <stdio.h>

unsigned total_calls = 0;
unsigned calls_with_range_size_greater_than_one = 0;
unsigned calls_with_range_size_equal_one = 0;

int F(int L[], int p, int q) {
    ++total_calls;
    if (p < q) {
        ++calls_with_range_size_greater_than_one;
        int r, f1, f2;
        r = (p + q) / 2;
        f1 = 2 * F(L, p, r);
        f2 = 2 * F(L, r + 1, q);
        return f1 + f2;
    } else if (p == q) {
        ++calls_with_range_size_equal_one;
        return L[p] * L[p];
    }else{
        return 0;
    }
}

int arr[200] = {1,2,3,4,5,6,7};

int main(void) {
    
    for (int i=3; i < 128; i = i + i + 1)
    {
        total_calls=0;
        calls_with_range_size_greater_than_one=0;
        calls_with_range_size_equal_one=0;
        F(arr, 0, i);
        printf("Start range size: %3d -> total_calls: %3u calls_with_range_size_greater_than_one: %3u calls_with_range_size_equal_one: %3u\n", i+1, total_calls, calls_with_range_size_greater_than_one, calls_with_range_size_equal_one);
    }
    return 0;
}

输出:

Start range size:   4 -> total_calls:   7 calls_with_range_size_greater_than_one:   3 calls_with_range_size_equal_one:   4
Start range size:   8 -> total_calls:  15 calls_with_range_size_greater_than_one:   7 calls_with_range_size_equal_one:   8
Start range size:  16 -> total_calls:  31 calls_with_range_size_greater_than_one:  15 calls_with_range_size_equal_one:  16
Start range size:  32 -> total_calls:  63 calls_with_range_size_greater_than_one:  31 calls_with_range_size_equal_one:  32
Start range size:  64 -> total_calls: 127 calls_with_range_size_greater_than_one:  63 calls_with_range_size_equal_one:  64
Start range size: 128 -> total_calls: 255 calls_with_range_size_greater_than_one: 127 calls_with_range_size_equal_one: 128

相关问题