„Algoritmuselmélet - ZH, 2013.04.03.” változatai közötti eltérés
A VIK Wikiből
| 9. sor: | 9. sor: | ||
}} | }} | ||
===2. Feladat=== | ===2. Feladat (Van megoldás)=== | ||
Egy <math> A[i,j] </math> | Egy <math> A[i,j] </math> <math>n</math> x <math>n</math>-es táblázat minden mezőjében egy egész szám van írva (nem feltétlenül csak pozitívak). Adjon <math> O(n^2) </math> lépésszámú algoritmust, ami eldönti, hogy melyik az a téglalap alakú része a táblázatnak, melynek bal felső sarka egybe esik a nagy táblázat bal felső sarkával és benne az elemek összege az egyik legnagyobb. | ||
(Vagyis olyan <math>k, l</math>-t keresünk, amire <math> \sum_{i \leq k, j \leq l}A[i,j] </math> maximális.) | (Vagyis olyan <math>k, l</math>-t keresünk, amire <math> \sum_{i \leq k, j \leq l}A[i,j] </math> maximális.) | ||
| 17. sor: | 17. sor: | ||
|szöveg= | |szöveg= | ||
<math> | {{Rejtett | ||
|mutatott=<big>''Megjegyzések a feladathoz''</big> | |||
|szöveg= | |||
*Ahogy az többször is segít, úgy most is, hogy felrajzolunk magunknak egy 3x3, vagy 4x4-es táblázatot, és nézegetjük, hogyan kéne dolgozni... | |||
*A feladatban 1-1 lépésnek vettem: | |||
**1 művelet (<math> +,- </math>) elvégzését ''(vagyis a <math> B[i,j]=B[i-1,j]+B[i,j-1]+A[i,j]-B[i-1,j-1] </math> 3 lépés).'' | |||
**1 értéke beírása a cellába. | |||
**1 összehasonlítás (és esetleges cserék). | |||
}} | |||
*Adott az <math> A </math> mátrix. | |||
*Létrehozunk egy <math> B </math> mátrixot (szintén <math>n</math> x <math>n</math>-es).''(ez <math>\Rightarrow O(n^2)</math> lépés)'' | |||
*<math> B[1,1]:= A[1,1]</math>. ''(ez <math>\Rightarrow 1 </math> lépés)'' | |||
*<math> k=l=1 </math> és <math> aktmax=B[1,1] </math>. | |||
*Először kitöltjük az 1. sort <math> \rightarrow B[i,1]:=B[i-1,1]+A[i,1], i=2 \dots n </math>. ''(ez <math>\Rightarrow 2(n-1)=O(n)</math> lépés)'' | |||
*Majd kitöltjük az 1. oszlopot <math> \rightarrow B[1,i]:=B[1,i-1]+A[1,i], i=2 \dots n </math>. ''(ez <math>\Rightarrow 2(n-1)=O(n)</math> lépés)'' | |||
*Minden további cellában pedig <math> B[i,j]=B[i-1,j]+B[i,j-1]+A[i,j]-B[i-1,j-1] </math>. ''(ez <math>\Rightarrow 4(n-1)(n-1)=O(n^2)</math> lépés)'' | |||
*A keresett <math> k,l </math> párost pedig folyamat nyilván tartjuk: ha <math> B[i,j] \geq aktmax \Rightarrow k=i, l=j </math> és <math> aktmax = B[i,j] </math>. ''(ez <math>\Rightarrow n^2-1=O(n^2)</math> lépés)'' | |||
*<math> 1+2O(n)+ 3O(n^2)=O(n^2)</math> lépésszámú algoritmusunk van, tehát jók vagyunk. | |||
:::::::::::::::::[[File:A_B_matrix.PNG|400px]] | |||
}} | }} | ||
A lap 2013. június 13., 16:35-kori változata
2013.04.03. ZH megoldásai
1. Feladat
TODO
Megoldás
TODO
2. Feladat (Van megoldás)
Egy Értelmezés sikertelen (SVG (a MathML egy böngészőkiegészítővel engedélyezhető): Érvénytelen válasz („Math extension cannot connect to Restbase.”) a(z) https://wikimedia.org/api/rest_v1/ szervertől:): {\displaystyle A[i,j] } Értelmezés sikertelen (SVG (a MathML egy böngészőkiegészítővel engedélyezhető): Érvénytelen válasz („Math extension cannot connect to Restbase.”) a(z) https://wikimedia.org/api/rest_v1/ szervertől:): {\displaystyle n} x Értelmezés sikertelen (SVG (a MathML egy böngészőkiegészítővel engedélyezhető): Érvénytelen válasz („Math extension cannot connect to Restbase.”) a(z) https://wikimedia.org/api/rest_v1/ szervertől:): {\displaystyle n} -es táblázat minden mezőjében egy egész szám van írva (nem feltétlenül csak pozitívak). Adjon Értelmezés sikertelen (SVG (a MathML egy böngészőkiegészítővel engedélyezhető): Érvénytelen válasz („Math extension cannot connect to Restbase.”) a(z) https://wikimedia.org/api/rest_v1/ szervertől:): {\displaystyle O(n^2) } lépésszámú algoritmust, ami eldönti, hogy melyik az a téglalap alakú része a táblázatnak, melynek bal felső sarka egybe esik a nagy táblázat bal felső sarkával és benne az elemek összege az egyik legnagyobb.
(Vagyis olyan Értelmezés sikertelen (SVG (a MathML egy böngészőkiegészítővel engedélyezhető): Érvénytelen válasz („Math extension cannot connect to Restbase.”) a(z) https://wikimedia.org/api/rest_v1/ szervertől:): {\displaystyle k, l} -t keresünk, amire Értelmezés sikertelen (SVG (a MathML egy böngészőkiegészítővel engedélyezhető): Érvénytelen válasz („Math extension cannot connect to Restbase.”) a(z) https://wikimedia.org/api/rest_v1/ szervertől:): {\displaystyle \sum_{i \leq k, j \leq l}A[i,j] } maximális.)
Megoldás
Adott az Értelmezés sikertelen (SVG (a MathML egy böngészőkiegészítővel engedélyezhető): Érvénytelen válasz („Math extension cannot connect to Restbase.”) a(z) https://wikimedia.org/api/rest_v1/ szervertől:): {\displaystyle A }
mátrix.
Létrehozunk egy Értelmezés sikertelen (SVG (a MathML egy böngészőkiegészítővel engedélyezhető): Érvénytelen válasz („Math extension cannot connect to Restbase.”) a(z) https://wikimedia.org/api/rest_v1/ szervertől:): {\displaystyle B }
mátrixot (szintén Értelmezés sikertelen (SVG (a MathML egy böngészőkiegészítővel engedélyezhető): Érvénytelen válasz („Math extension cannot connect to Restbase.”) a(z) https://wikimedia.org/api/rest_v1/ szervertől:): {\displaystyle n}
x Értelmezés sikertelen (SVG (a MathML egy böngészőkiegészítővel engedélyezhető): Érvénytelen válasz („Math extension cannot connect to Restbase.”) a(z) https://wikimedia.org/api/rest_v1/ szervertől:): {\displaystyle n}
-es).(ez Értelmezés sikertelen (SVG (a MathML egy böngészőkiegészítővel engedélyezhető): Érvénytelen válasz („Math extension cannot connect to Restbase.”) a(z) https://wikimedia.org/api/rest_v1/ szervertől:): {\displaystyle \Rightarrow O(n^2)}
lépés)
Értelmezés sikertelen (SVG (a MathML egy böngészőkiegészítővel engedélyezhető): Érvénytelen válasz („Math extension cannot connect to Restbase.”) a(z) https://wikimedia.org/api/rest_v1/ szervertől:): {\displaystyle B[1,1]:= A[1,1]}
. (ez Értelmezés sikertelen (SVG (a MathML egy böngészőkiegészítővel engedélyezhető): Érvénytelen válasz („Math extension cannot connect to Restbase.”) a(z) https://wikimedia.org/api/rest_v1/ szervertől:): {\displaystyle \Rightarrow 1 }
lépés)
Értelmezés sikertelen (SVG (a MathML egy böngészőkiegészítővel engedélyezhető): Érvénytelen válasz („Math extension cannot connect to Restbase.”) a(z) https://wikimedia.org/api/rest_v1/ szervertől:): {\displaystyle k=l=1 }
és Értelmezés sikertelen (SVG (a MathML egy böngészőkiegészítővel engedélyezhető): Érvénytelen válasz („Math extension cannot connect to Restbase.”) a(z) https://wikimedia.org/api/rest_v1/ szervertől:): {\displaystyle aktmax=B[1,1] }
.
Először kitöltjük az 1. sort Értelmezés sikertelen (SVG (a MathML egy böngészőkiegészítővel engedélyezhető): Érvénytelen válasz („Math extension cannot connect to Restbase.”) a(z) https://wikimedia.org/api/rest_v1/ szervertől:): {\displaystyle \rightarrow B[i,1]:=B[i-1,1]+A[i,1], i=2 \dots n }
. (ez Értelmezés sikertelen (SVG (a MathML egy böngészőkiegészítővel engedélyezhető): Érvénytelen válasz („Math extension cannot connect to Restbase.”) a(z) https://wikimedia.org/api/rest_v1/ szervertől:): {\displaystyle \Rightarrow 2(n-1)=O(n)}
lépés)
Majd kitöltjük az 1. oszlopot Értelmezés sikertelen (SVG (a MathML egy böngészőkiegészítővel engedélyezhető): Érvénytelen válasz („Math extension cannot connect to Restbase.”) a(z) https://wikimedia.org/api/rest_v1/ szervertől:): {\displaystyle \rightarrow B[1,i]:=B[1,i-1]+A[1,i], i=2 \dots n }
. (ez Értelmezés sikertelen (SVG (a MathML egy böngészőkiegészítővel engedélyezhető): Érvénytelen válasz („Math extension cannot connect to Restbase.”) a(z) https://wikimedia.org/api/rest_v1/ szervertől:): {\displaystyle \Rightarrow 2(n-1)=O(n)}
lépés)
Minden további cellában pedig Értelmezés sikertelen (SVG (a MathML egy böngészőkiegészítővel engedélyezhető): Érvénytelen válasz („Math extension cannot connect to Restbase.”) a(z) https://wikimedia.org/api/rest_v1/ szervertől:): {\displaystyle B[i,j]=B[i-1,j]+B[i,j-1]+A[i,j]-B[i-1,j-1] }
. (ez Értelmezés sikertelen (SVG (a MathML egy böngészőkiegészítővel engedélyezhető): Érvénytelen válasz („Math extension cannot connect to Restbase.”) a(z) https://wikimedia.org/api/rest_v1/ szervertől:): {\displaystyle \Rightarrow 4(n-1)(n-1)=O(n^2)}
lépés)
A keresett Értelmezés sikertelen (SVG (a MathML egy böngészőkiegészítővel engedélyezhető): Érvénytelen válasz („Math extension cannot connect to Restbase.”) a(z) https://wikimedia.org/api/rest_v1/ szervertől:): {\displaystyle k,l }
párost pedig folyamat nyilván tartjuk: ha Értelmezés sikertelen (SVG (a MathML egy böngészőkiegészítővel engedélyezhető): Érvénytelen válasz („Math extension cannot connect to Restbase.”) a(z) https://wikimedia.org/api/rest_v1/ szervertől:): {\displaystyle B[i,j] \geq aktmax \Rightarrow k=i, l=j }
és Értelmezés sikertelen (SVG (a MathML egy böngészőkiegészítővel engedélyezhető): Érvénytelen válasz („Math extension cannot connect to Restbase.”) a(z) https://wikimedia.org/api/rest_v1/ szervertől:): {\displaystyle aktmax = B[i,j] }
. (ez Értelmezés sikertelen (SVG (a MathML egy böngészőkiegészítővel engedélyezhető): Érvénytelen válasz („Math extension cannot connect to Restbase.”) a(z) https://wikimedia.org/api/rest_v1/ szervertől:): {\displaystyle \Rightarrow n^2-1=O(n^2)}
lépés)
Értelmezés sikertelen (SVG (a MathML egy böngészőkiegészítővel engedélyezhető): Érvénytelen válasz („Math extension cannot connect to Restbase.”) a(z) https://wikimedia.org/api/rest_v1/ szervertől:): {\displaystyle 1+2O(n)+ 3O(n^2)=O(n^2)}
lépésszámú algoritmusunk van, tehát jók vagyunk.
Megjegyzések a feladathoz
- Ahogy az többször is segít, úgy most is, hogy felrajzolunk magunknak egy 3x3, vagy 4x4-es táblázatot, és nézegetjük, hogyan kéne dolgozni...
- A feladatban 1-1 lépésnek vettem:
- 1 művelet (Értelmezés sikertelen (SVG (a MathML egy böngészőkiegészítővel engedélyezhető): Érvénytelen válasz („Math extension cannot connect to Restbase.”) a(z) https://wikimedia.org/api/rest_v1/ szervertől:): {\displaystyle +,- } ) elvégzését (vagyis a Értelmezés sikertelen (SVG (a MathML egy böngészőkiegészítővel engedélyezhető): Érvénytelen válasz („Math extension cannot connect to Restbase.”) a(z) https://wikimedia.org/api/rest_v1/ szervertől:): {\displaystyle B[i,j]=B[i-1,j]+B[i,j-1]+A[i,j]-B[i-1,j-1] } 3 lépés).
- 1 értéke beírása a cellába.
- 1 összehasonlítás (és esetleges cserék).
3. Feladat (Van megoldás)
Kaphatjuk-e az 1,7,3,6,11,15,22,17,14,12,9 számsorozatot úgy, hogy egy (a szokásos rendezést használó) bináris keresőfában tárolt elemeket posztorder sorrendben kiolvasunk?
Megoldás
Első lépésnek írjuk fel egy táblázatba a számokat (az oszlopszámot tudjuk, ez esetben 11, sorok száma meg majd alakul...).
A továbbiakban az i. sorban jelöljük, hogy melyik elem a gyökér (=), és hogy melyek a nála kisebbek (<), avagy nagyobbak (>) (a képen keretezéssel jelzem, hogy melyik az éppen figyelt lista). Ez azért hasznos, mert a posztorder bejárás során, ezzel a technikával mindig olyan sorrendet kell kapjunk, hogy Értelmezés sikertelen (SVG (a MathML egy böngészőkiegészítővel engedélyezhető): Érvénytelen válasz („Math extension cannot connect to Restbase.”) a(z) https://wikimedia.org/api/rest_v1/ szervertől:): {\displaystyle < < < ... < < > > ... > > = }
, vagyis nem állhat fel olyan helyzet, hogy Értelmezés sikertelen (SVG (a MathML egy böngészőkiegészítővel engedélyezhető): Érvénytelen válasz („Math extension cannot connect to Restbase.”) a(z) https://wikimedia.org/api/rest_v1/ szervertől:): {\displaystyle ... < > < ...=}
vagy Értelmezés sikertelen (SVG (a MathML egy böngészőkiegészítővel engedélyezhető): Érvénytelen válasz („Math extension cannot connect to Restbase.”) a(z) https://wikimedia.org/api/rest_v1/ szervertől:): {\displaystyle ... > < > ...=}
.
Megjegyzés a feladathoz
- Szokásos rendezést használó bináris keresőfa: Értelmezés sikertelen (SVG (a MathML egy böngészőkiegészítővel engedélyezhető): Érvénytelen válasz („Math extension cannot connect to Restbase.”) a(z) https://wikimedia.org/api/rest_v1/ szervertől:): {\displaystyle bal(x) < x < jobb(x)}
- Postorder:
- Rekurzívan Értelmezés sikertelen (SVG (a MathML egy böngészőkiegészítővel engedélyezhető): Érvénytelen válasz („Math extension cannot connect to Restbase.”) a(z) https://wikimedia.org/api/rest_v1/ szervertől:): {\displaystyle bal(x) \rightarrow jobb(x) \rightarrow x } . Magyarul előbb meglátogatja a gyökérnél kisebbeket, utána a nagyobbakat, és ezután jön csak a gyökér.
- Egyik fontos tulajdonsága, hogy a gyökér az mindig a (figyelt) lista végén van.
- Az 1. sorban a 9 lesz a gyökér. Felrajzoljuk a 9-t gyökérnek. (Bal oldalt lesz a hiba, de gyakorlásképp nézzük inkább a jobb oldalt.)
- A 2. sorban a 12 lesz a gyökér, így a 12-est felrajzoljuk a 9-es jobb fiának. Nála csak a 11 a kisebb (a vizsgált listában), így a 11-t berajzoljuk a 12 bal fiának.
- A 3. sorban 14 lesz a gyökér, így a 14-est felrajzoljuk a 12-es jobb fiának.
- A 4. sorban a 17 lesz a gyökér, így ez a 14-es jobb fia lesz. A 15 és 22 pedig értelemszerűen a bal, és jobb fia lesz 17-nek.
- Az 5. sorban a gyökér a 6 lesz, így azt berajzoljuk a 9-es bal fiának. És itt látszik is, hogy hiba van, hiszen Értelmezés sikertelen (SVG (a MathML egy böngészőkiegészítővel engedélyezhető): Érvénytelen válasz („Math extension cannot connect to Restbase.”) a(z) https://wikimedia.org/api/rest_v1/ szervertől:): {\displaystyle < > < } sorrend van, ebből következik, hogy ilyen fa nem létezhet.
4. Feladat
TODO
Megoldás
TODO
5. Feladat
TODO
Megoldás
TODO
6. Feladat
TODO
Megoldás
TODO
7. Feladat
TODO
Megoldás
TODO
8. Feladat
TODO
Megoldás
TODO
