作业6.选第k小元素:特定分治策略

实验报告

 

  1. 问题

在给出的n个数中,找到第k小的数。

2.解析

S中的某个元素m作为划分标准,将S划分为两个子数组S1S2,把这个数组中比m小的都放入S1的数组中,数组S1的元素个数是|S1|个;把这个数组中比m*大的都放入S2的数组中,数组S2的元素个数是|S2|个。

 

k<|S1|,则原问题归纳为在数组S1中找第k小的子问题。

k=|S1|+1,则m*就是要找的第k小元素。

k>|S1|+1,则原问题归纳为在数组S2中找第n−|S1|−1小的子问题

作业6.选第k小元素:特定分治策略

 

3.设计

令q=[p/5](向下取整)。将A分成q组,每组5个元素。如果5不整除p,则排除剩余元素

将q组中的每一组单独排序,找出中项。所有中项的集合为M

m* ← select(M, 1, q, [q/2](向上取整)) {m*为中项集合的中项}

将A[low…high]分成三组 A1 = {a|a<m*} A2 = {a|a=m*} A3 = {a|a>m*}

case

|A1|>=k: return select(A1, 1, |A1|, k)

|A1|+|A2|>=k: return m*

|A1|+|A2|<k: return select(A3, 1, |A3|, k-|A1|-|A3|)

4.分析

作业6.选第k小元素:特定分治策略

 

5.源码

https://github.com/cyy1176489683/Design-and-analysis-of-algorithms/tree/master/homework6