ASD Ćwiczenia 9: Różnice pomiędzy wersjami
Nie podano opisu zmian |
Nie podano opisu zmian |
||
Linia 1: | Linia 1: | ||
{{cwiczenie|[Dowód lematu 1]|dowod_lematu1|Udowodnij lemat 1 | |||
Rozwiązanie | |||
Indukcja po <math>k</math>. | |||
Rozwiązanie********** rysunek | }} | ||
{{cwiczenie|[Kolejka dwumianowa 1]|kolejka_dwumianowa1| | |||
Do początkowo pustej kolejki dwumianowej wstawiamy klucze 1, 2, ..., 1000. Czy teraz w jej skład wchodzi drzewo <math>B_5</math>? | |||
Rozwiązanie | |||
Tak, bo <math>1000 = 2^9+2^8+2^7+2^6+\mathbf{2^5}+2^3</math>. | |||
}} | |||
{{cwiczenie|[Kolejka dwumianowa 2]|kolejka_dwumianowa2| | |||
Narysuj | |||
(a) kolejkę dwumianową | |||
(b) kopiec Fibonacciego otrzymane w wyniku wstawienia do początkowo pustej struktury kolejno kluczy 3, 1, 4, 15, 9, 2, 6, wykonaniu Delmin, zmniejszeniu klucza 15 do wartości 5 i usunięciu klucza 4. | |||
Rozwiązanie | |||
********** rysunek | |||
}} | |||
{{cwiczenie|[Kolejka dwumianowa 3]|kolejka_dwumianowa3| | |||
Zaproponuj reprezentację komputerową kolejki dwumianowej i kopca Fibonacciego, która umożliwiarealizację wszystkich operacji z podanymi kosztami. | |||
Rozwiązanie | |||
Kolejka dwumianowa:W każdym węźle pola: klucz, ojciec, lewy syn, prawy brat;wskaźniki do brata w korzeniach wykorzystywane do utrzymywania listy drzew; listy braci (i korzeni) cykliczne. | |||
Kopiec Fibonacciego:Podobnie, ale listy braci dwukierunkowe oraz dodatkowe pole z flagą logiczną, mówiącą czy węzeł stracił syna od czasu ostatniego odcięcia. Dostęp do listy drzew przez wskaźnik do korzenia z najmniejszym kluczem. | Kopiec Fibonacciego:Podobnie, ale listy braci dwukierunkowe oraz dodatkowe pole z flagą logiczną, mówiącą czy węzeł stracił syna od czasu ostatniego odcięcia. Dostęp do listy drzew przez wskaźnik do korzenia z najmniejszym kluczem. | ||
}} | |||
{{cwiczenie|[Meld i DelMin]|meld_delmin| | |||
Napisz pseudokod operacji Meld i DelMin na kolejkach dwumianowych. | |||
Rozwiązanie | |||
Zobacz [CLRS], podrozdz. 19.2 (konieczne są drobne modyfikacje). | |||
Zadanie Jakie są pesymistyczne (nie zamortyzowane) koszty poszczególnych operacji nakopcach Fibonacciego? | Zadanie Jakie są pesymistyczne (nie zamortyzowane) koszty poszczególnych operacji nakopcach Fibonacciego? | ||
Rozwiązanie MakePQ: 1 Insert: 1 FindMin: 1 DelMin n DecreaseKey n Delete n Meld 1 | Rozwiązanie MakePQ: 1 Insert: 1 FindMin: 1 DelMin n DecreaseKey n Delete n Meld 1 | ||
Linia 18: | Linia 52: | ||
ZadanieCzy możliwa jest taka modyfikacja kopca Fibonacciego, żeby zarówno operacja Insert, jak i DelMin miały koszt zamortyzowany <math>o(\log n)</math>? | ZadanieCzy możliwa jest taka modyfikacja kopca Fibonacciego, żeby zarówno operacja Insert, jak i DelMin miały koszt zamortyzowany <math>o(\log n)</math>? | ||
RozwiązanieNie, bo wtedy można by użyc takiej struktury danych do posortowania <math>n</math> elementów w czasie <math>o(n\log n)</math>. | RozwiązanieNie, bo wtedy można by użyc takiej struktury danych do posortowania <math>n</math> elementów w czasie <math>o(n\log n)</math>. | ||
}} |
Wersja z 08:10, 3 sie 2006
Ćwiczenie [Dowód lematu 1]
Rozwiązanie
Indukcja po .
Ćwiczenie [Kolejka dwumianowa 1]
Do początkowo pustej kolejki dwumianowej wstawiamy klucze 1, 2, ..., 1000. Czy teraz w jej skład wchodzi drzewo ?
Rozwiązanie
Tak, bo .
Ćwiczenie [Kolejka dwumianowa 2]
Narysuj (a) kolejkę dwumianową (b) kopiec Fibonacciego otrzymane w wyniku wstawienia do początkowo pustej struktury kolejno kluczy 3, 1, 4, 15, 9, 2, 6, wykonaniu Delmin, zmniejszeniu klucza 15 do wartości 5 i usunięciu klucza 4.
Rozwiązanie
- rysunek
Ćwiczenie [Kolejka dwumianowa 3]
Zaproponuj reprezentację komputerową kolejki dwumianowej i kopca Fibonacciego, która umożliwiarealizację wszystkich operacji z podanymi kosztami.
Rozwiązanie
Kolejka dwumianowa:W każdym węźle pola: klucz, ojciec, lewy syn, prawy brat;wskaźniki do brata w korzeniach wykorzystywane do utrzymywania listy drzew; listy braci (i korzeni) cykliczne.
Kopiec Fibonacciego:Podobnie, ale listy braci dwukierunkowe oraz dodatkowe pole z flagą logiczną, mówiącą czy węzeł stracił syna od czasu ostatniego odcięcia. Dostęp do listy drzew przez wskaźnik do korzenia z najmniejszym kluczem.
Ćwiczenie [Meld i DelMin]
Napisz pseudokod operacji Meld i DelMin na kolejkach dwumianowych.
Rozwiązanie
Zobacz [CLRS], podrozdz. 19.2 (konieczne są drobne modyfikacje). Zadanie Jakie są pesymistyczne (nie zamortyzowane) koszty poszczególnych operacji nakopcach Fibonacciego? Rozwiązanie MakePQ: 1 Insert: 1 FindMin: 1 DelMin n DecreaseKey n Delete n Meld 1 ZadanieNapisz pseudokod operacji DelMin i DecreaseKey na kopcach Fibonacciego. RozwiązanieZobacz [CLRS], podrozdz. 20.2 i 20.3. ZadanieCzy wysokość drzewa w -wierzchołkowym kopcu Fibonacciego jest ? RozwiązanieNie. Nietrudno podać przykład ciągu operacji, który prowadzi do powstania drzewa-linii. ZadanieCzy możliwa jest taka modyfikacja kopca Fibonacciego, żeby zarówno operacja Insert, jak i DelMin miały koszt zamortyzowany ? RozwiązanieNie, bo wtedy można by użyc takiej struktury danych do posortowania elementów w czasie .