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确定n的函数执行语句增加变量计数的频率

algorithm

好的,我是分析算法的新手,非常感谢可以分享有关此问题的任何有用技巧。我试图确定计数作为n的函数递增的次数。我已经将其运行在一个ide中,对于值1-7,输出为1、3、6、10、15、21、28。我只是不确定如何将其写为n的函数?谢谢。循环如下:

for(int i = 1 ; i <= n ; i++){

    for (int j = 1 ; j <= i ; j++) {

         count++;
    }
}

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2020-07-28

共1个答案

小编典典

这类练习的目的是教您如何在纸上进行分析,而不是在机器上运行。但是,让我们看一下模式:

  • 外环将运行总计n
  • 内部循环将在1到2 n倍之间运行,具体取决于i当时的状态。但您知道平均而言,这将运行(n+1)/2时间。
  • 因此count = n(n+1)/2),这是O(n^2)

算术级数

更新: 根据要求-为什么内循环是(n+1)/2

外循环将使i在1和n之间递增。因此,在外循环的每次迭代中,内循环将比以前“循环”更多。

因此,内部循环将迭代此次数:

  • 1 + 2 + 3 + … + n

因此,我们可以做一些聪明的事情并配对:

  • n与1:(n + 1)= n + 1
  • n-1与2:(n-1)+ 2 = n + 1
  • n-2与3:(n-2)+ 3 = n + 1

由于我们将它们配对,所以我们有n / 2个这样的对:

  • 因此1 + 2 + … + n的总和为((n + 1)*(n / 2))。
  • 因此平均值为((n + 1)*(n / 2))/ n =(n + 1)/ 2

(在长条纸上书写1 + 2 + 3 + … + n时将其可视化,然后将其对折。)

我也强烈建议您阅读有关卡尔·弗里德里希·高斯(Karl Friedrich
Gauss)的著名故事,
以便您永远记住如何对算术级数求和=)

2020-07-28