Come troverei la complessità del tempo e dello spazio di questo codice?
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28-10-2019 - |
Domanda
Ho difficoltà a trovare la complessità di spazio e tempo per questo codice che ho scritto per trovare il numero di palindromi in una stringa.
/**
This program finds palindromes in a string.
*/
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <stdlib.h>
int checkPalin(char *str, int len)
{
int result = 0, loop;
for ( loop = 0; loop < len/2; loop++)
{
if ( *(str+loop) == *(str+((len - 1) - loop)) )
result = 1;
else {
result = 0;
break;
}
}
return result;
}
int main()
{
char *string = "baaab4";
char *a, *palin;
int len = strlen(string), index = 0, fwd=0, count=0, LEN;
LEN = len;
while(fwd < (LEN-1))
{
a = string+fwd;
palin = (char*)malloc((len+1)*sizeof(char));
while(index<len)
{
sprintf(palin+index, "%c",*a);
index++;
a++;
if ( index > 1 ) {
*(palin+index) = '\0';
count+=checkPalin(palin, index);
}
}
free(palin);
index = 0;
fwd++;
len--;
}
printf("Palindromes: %d\n", count);
return 0;
}
Ho dato un colpo e questo quello che penso:
In main abbiamo due mentre i loop. Quello esterno corre sull'intera lunghezza-1 della stringa. Ora ecco la confusione, il ciclo interno mentre si corre su tutta la lunghezza, quindi N-1, quindi N-2 ecc. Per ogni iterazione dell'esterno durante il ciclo. Anche questo significa che la nostra complessità temporale sarà O(n(n-1)) = O(n^2-n) = O(n^2)
? E per la complessità dello spazio inizialmente assegno spazio per la lunghezza della stringa+1, quindi (lunghezza+1) -1, (lunghezza+1) -2 ecc. Quindi come possiamo trovare la complessità dello spazio da questo? Per la funzione checkparin è O(n/2)
.
Mi sto preparando per le interviste e vorrei capire questo concetto.
Grazie
Soluzione
Non dimenticare che ogni chiamata a CheckPalin (che fai ogni volta attraverso il ciclo interno di Main) esegue un loop index / 2
Tempi all'interno di CheckPalin. Il calcolo della complessità temporale dell'algoritmo è corretto tranne questo. Da index
diventa grande come n
, questo aggiunge un altro fattore di n
alla complessità del tempo, dando O (n3).
Per quanto riguarda lo spazio, la compilazione, si alloca ogni volta attraverso il ciclo esterno, ma poi lo libererà. Quindi la complessità dello spazio è O (n). (Si noti che O (n) == O (n/2). È solo l'esponente e la forma della funzione che è importante.)
Altri suggerimenti
Per la complessità del tempo, la tua analisi è corretta. È O (n^2) a causa di N+(N-1)+(N-2)+...+1 passi. Per la complessità dello spazio, in genere conta solo lo spazio necessario in qualsiasi momento. Nel tuo caso, la memoria più aggiuntiva di cui hai mai bisogno è O (n) la prima volta attraverso il ciclo, quindi la complessità dello spazio è lineare.
Detto questo, questo non è un codice particolarmente buono per controllare un palindromo. Potresti farlo nello spazio O (n) e O (1) e avere in realtà un codice più pulito e più chiaro da avviare.
Gah: Non ho letto abbastanza da vicino. La risposta corretta è data altrove.