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二進制搜索

2022-01-28 14:14:07 軟體工程

是理論問題。

以leetcode為基礎的練習。

我的任務解決方案是二進制搜索。但問題不在于它。

我在討論選項卡上找到了完美的解決方案。

(下一個代碼已從那里獲取)

class Solution:
    def mySqrt(self, x: int) -> int:
        low, high= 1, x
        while low<high:
            high = (low   high) // 2
            low = x // high

        return high

它作業完美。我的問題是:

對于常規的二分搜索,我們取序列中間,并根據比較結果洗掉多余的部分(左或右),然后重復直到結果。

這個實作基于什么?

該解決方案從一開始就在中間和小部分之后切割了部分序列。

uj5u.com熱心網友回復:

此代碼不是基于二進制搜索的。相反,它基于將古老的“巴比倫方法”應用于整數算術。反過來,這可以看作是對牛頓尋找方程根的更一般方法的一個實體。

在這段代碼中,保持不同lowhigh變數并不重要。例如,它更常見的編碼方式如下:

def intsqrt(n):
    guess = n  # must be >= true floor(sqrt(n))
    while True:
        newguess = (guess   (n // guess)) // 2
        if guess <= newguess:
            return guess
        guess = newguess

但要更加小心地找到更好的初始猜測。

順便說一句,二進制搜索每次迭代將“好位”的數量增加 1。這種方法大約使每次迭代的“好位”數量增加一倍,因此猜測越接近最終結果,效率越高。

uj5u.com熱心網友回復:

這種方法很微妙,盡管巴比倫人知道(見蒂姆的回答)。

假設h > √x. 然后

  1. l = x/h < √x
  2. (l h)/2 > √x.

第一個屬性是顯而易見的。對于第二個,觀察 1. 和 2. 暗示 x h2 > 2h√xor (h-√x)^2 > 0,這是真的。

所以h仍然在上面√x,但它越來越近(因為(l h)/2 < h)。而當計算是用整數進行的時候,就會有這樣的時刻l=h


這種方法是如何發現的?

假設您有 的近似值h√x我們希望通過修正來改進它δ我們寫x = (h-δ)2 = h2-2hδ δ2 = x如果我們疏忽了δ2,那么我們就畫h-δ = (h2 x)/2h = (h x/h)/2,這是我們的(h l)/2

轉載請註明出處,本文鏈接:https://www.uj5u.com/gongcheng/422156.html

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