2016-05-26 17 views
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私は現在、アルゴリズムクラスで大きなO表記法を学んでいます。私はこの問題を私に戸惑わせました。正式な定義が成り立つことがわかっていれば、O(n lg(n))をc * n * lg nとして表すことができますか?意味は、f(n)< = c n lg nであり、定義がいくつかの定数について真である場合、O(n lg n)は、c * n * lg n?そして、私の仮定が真であるならば、我々は行うことができます:ログ(O(n * log(n)))は何ですか?

= LG(O(n個のLG N))

= LG(C×n個* LG n)で

= LG(C)+ lg(n)がこの場合の最上位の項である場合、これはO(lg(n))と単純化されますか?lg(n)+ lgすべての下位項は最終的に最高次項と重複するので、

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'n'は任意に大きくなるので、' nlgn'項は定数n回のように動作するので、 'lg(c * n)'のままになります。だから私はあなたの推論が正しいと思います。 –

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あなたが提起した問題は本質的にナンセンスです。 g(n)= O(f(n))は、gの成長の速さに関するアサーションです。 O(。)は関数ではありません。したがって、log(O(。))は迷惑です。 – Gene

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@Gene:なぜOは関数ではないと思いますか?関数の定義とは何ですか? –

答えて

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はい、あなたは正しく、あなたの数学は正しいです。

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あなたの質問は従うことが少し難しいです。私はあなたが求めていると思う:

は、私たちがO(n lg n)の割合以下で漸近的に成長する機能fがあるとします。関数lg ∘ fは、O(lg n)の速度以下で漸近的に成長するか?

はい、あります。

UPDATE:Commenter Paul Hankinは反例を指摘しています。おそらく、これは正しいですか?

ちょうどO(n lg n)の割合で漸近的に成長する関数fがあるとします。関数lg ∘ fは、O(lg n)の割合で漸近的に成長するか?

私はその答えは「はい」だと思います。

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exp(-n)= O(n lg n)。しかし、lg(exp(-n))= -nはO(lg n)ではありません。 –

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@PaulHankin:ええと、反例です。 Vexing!アルゴリズムのコストが負の線形*に成長することは、何を意味するのか疑問に思います。 –

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私はfにいくつかの制限が必要であると思っています。 f = Theta(n lg n)、またはf> = 1のいずれかの仕事をすると思います。 –

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これは、lg(O(n lg n)) = O(lg n)を表示しようとしています。これはやや標準的ではない表記ですが、fO(n lg n)の場合、gO(lg n)になり、log(f) = gとなります。これはウィキペディアでここに説明されています:https://en.wikipedia.org/wiki/Big_O_notation#Multiple_usages

この文は、書かれているとおり、まったく真実ではありません。たとえば、f = 2^(-n)O(n lg n)にありますが、lg(f) = -nO(lg n)にはありません。しかし、自分自身を1よりも大きいfに制限すれば、それは当てはまります。

f = O(n lg n)の場合は、すべてが十分に大きいnf(n) < cn lg nとなるようなcがあります。その後、lg(f(n)) < lg(c) + lg(n) + lg(lg(n)) = O(lg n)lg(f(n)) > 0以降、私たちはそれを持っていますlg(f(n)) = O(lg n)。これは本質的に、定義について少し注意を払い、lg(f(n))が大きくて否定的でないことを確認しながら、質問からのあなたの証明です。

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