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with Sharing 7 4
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14.
add’s cost unshared cost
= 1 shared cost = addSeg’s cost
15.
add’s cost addSeg’s cost 6
5 2 7 1 3 4 8
16.
add’s cost
addSeg’s cost 6 5 2 7 1 3 4 8 (1 + 1) 5 6 2 7 1 3 4 8
17.
add’s cost
addSeg’s cost 6 5 2 7 1 3 4 8 (1 + 1) 5 6 2 7 1 3 4 8 (1 + 1) + (2 + 2) 2 5 6 7 1 3 4 8
18.
add’s cost
addSeg’s cost 6 5 2 7 1 3 4 8 (1 + 1) 5 6 2 7 1 3 4 8 (1 + 1) + (2 + 2) 2 5 6 7 1 3 4 8 (1 + 1) + (2 + 2) + (4 + 4) 1 2 3 4 5 6 7 8
19.
add’s cost
addSeg’s cost ・・・ add時に、左 k ブロックが埋まっているとすると、 k-1 k-1 k (1 + 1) + (2 + 2) + ... + (2 +2 ) = 2 (2 - 1)
20.
add’s cost complete cost =
unshared cost + shared cost k = 1 + 2 (2 - 1) k+1 =2 -1
21.
add’s cost amortized cost =
complete cost - change in potential
22.
potential
i ψ(n) = 2n - 2 i Σ0 b i (n mod 2 - 1) = 0 ≦ ψ(n) ≦ 2n
23.
potential
b の項 n 2n 0 1 2 3 ψ(n) 0 0 + = 0 1 2 + -2 = 0 2 4 + -2 = 2 3 6 + -2 -4 = 0 4 8 + -2 = 6 5 10 + -2 -4 = 4 6 12 + -2 -6 = 4 7 14 + -2 -4 -8 = 0 8 16 + -2 = 14 9 18 + -2 -4 = 12 10 20 + -2 -6 = 12
24.
change in potential n
ψ(n) ψ(n + 1) ψ(n + 1) - ψ(n) 0 0 0 0 1 0 2 2 2 2 0 -2 3 0 6 6 4 6 4 -2 5 4 4 0 6 4 0 -4 7 0 14 14 8 14 12 -2 9 12 12 0
25.
change in potential
k+1 ψ(n + 1) - ψ(n) = 2 - 2 B’ B’ = n + 1 をビット表現したときの 1 の数
26.
add’s cost amortized cost =
complete cost - change in potential k+1 k+1 = (2 - 1) - (2 - 2 B’) = 2 B’ - 1 O(log n)
27.
sort’s cost
5 2 7 1 3 4 8
28.
sort’s cost
5 2 7 1 3 4 8 (1 + 2) 2 5 7 1 3 4 8
29.
sort’s cost
5 2 7 1 3 4 8 (1 + 2) 2 5 7 1 3 4 8 (1 + 2) + (1 + 2 + 4) 1 2 3 4 5 7 8
30.
sort’s cost
・・・ k-1 (1 + 2) + (1 + 2 + 4) + ... + (1 + 2 + ... + 2 ) k+1 = (2 - 4) - (k - 1) = 2n - k - 1
31.
sort’s cost amortized cost =
(2n - k - 1) + ψ(n) < 4n O(n)
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