تحليل كفاءة استخدام الخوارزميات: حساب تدريجي للمهندسين
Table of Contents
إن فهم كفاءة الخوارزميات أمر أساسي للمهندسين لتحقيق الاستخدام الأمثل للأداء والموارد، وهذه المادة توفر نهجا واضحا ومتدرجة لتحليل كفاءة الخوارزميات عن طريق الحسابات والأمثلة.
مقدمة إلى كفاءة استخدام الخوارزميات
وتقيس كفاءة الغوزم كيفية استخدام جداول الخوارزمية بحجم المدخلات في فترات الجر أو استهلاك الموارد، وتساعد في مقارنة الخوارزميات المختلفة واختيار أنسبها لمشكلة محددة.
الخطوة 1: تحديد العمليات الأساسية
تحديد العمليات الأساسية التي تؤثر بشكل كبير على وقت الخوارزمية مثل المقارنات، أو المهام، أو الحسابات الحسابية،
الخطوة 2: العمليات السريعة بوصفها وظائف في حجم المدخلات
(ب) أن تُشكل العدد الإجمالي للعمليات الأساسية كوظيفة من وظائف حجم المدخلات، مع الإشارة إلى أنها غير مكتملة. فعلى سبيل المثال، تسهم حلقة العمل التي تجري في أوقات الصفر في عنصر خطي، في حين أن الحلقات المستنيرة قد تسهم في معدلات الكم أو ارتفاع درجة الحرارة.
الخطوة 3: تبسيط المهمة باستخدام إعلانات كبيرة
"أخفضوا المهمة إلى فترة سمائها المهيمنة" "لتعبروا عن كفاءة الخوارزمية باستخدام "بيغ أوت" مثلاً، 382+5n+10 simplifies إلى O(n2).
حساب نموذجي
فكر في حلقة ملتوية حيث تدور الحلقة الخارجية في أوقات غير مكتملة و الحلقة الداخلية تدور في أوقات مختلفة لكل تمزق خارجي